Wednesday, June 6, 2012
Penelitian yang melibatkan fisikawan Mike Thewalt dari Simon Fraser University menawarkan langkah baru menuju pembuatan komputer kuantum menjadi kenyataan, melalui sifat unik dari silikon yang sangat diperkaya dan sangat murni. Sekarang, komputer kuantum sudah terpikirkan dengan sangat matang dalam benak fisikawan dan secara penelitian teoretik. Ada beberapa komputer kuantum dasar yang telah ada, tapi belum ada yang dapat membangun komputer yang benar-benar dapat digunakan untuk keperluan praktis.
Komputer tersebut akan memanfaatkan kekuatan atom dan partikel sub-atom (ion, foton, elektron) untuk melakukan tugas memori dan pengolahan. Ya, itu semua dapat terwujud berkat sifat partikel sub-atomik yang aneh. Apa yang Thewalt dan rekannya di Universitas Oxford telah temukan adalah bahwa silikon khusus mereka memungkinkan prosesnya terjadi dan diamati dalam keadaan padat yang memerlukan keadaan vakum hampir sempurna. Dan menggunakan "28Silicon" mereka telah memperpanjang sampai tiga menit (dari sebelumnya hanya dalam hitungan detik), waktu di mana para ilmuwan dapat memanipulasi, mengamati dan mengukur prosesnya."Ini diperoleh dari pencatatan panjang dalam solid-state system," kata Thewalt. "Jika Anda menanyakan orang beberapa tahun yang lalu, apakah hal itu mungkin, mereka akan mengatakan tidak. Ini membuka cara baru untuk menggunakan solid-state semi-conductors seperti silikon sebagai basis untuk komputasi kuantum.
 |
Mike Thewalt dan mahasiswa pascasarjana Kamyar Saeedi dengan sampel silikon
"Anda mulai dapat melakukan hal yang orang pikir hanya bisa dilakukan dalam ruang hampa. Apa yang kami temukan, dan apa yang tidak diantisipasi, adalah garis spektral tajam pada 28Silicon yang telah kami uji. Ini sangat murni , dan begitu sempurna. Tidak ada bahan lain seperti itu."
Tetapi dunia kita masih jauh dari komputer kuantum praktis, ia tambahkan. Quantum computing adalah konsep yang menantang semua yang kita tahu atau mengerti tentang komputer saat ini. Desktop atau komputer laptop Anda memproses informasi dalam bentuk bit. Bit adalah unit dasar informasi, terlihat oleh komputer Anda sebagai nilai yang memuat hanya angka 1 dan 0.
Paragraf ini, ketika ditulis dalam program pengoloah kata, berisi 181 karakter termasuk spasi. Di komputer rumah Anda, paragraf sederhana itu diproses sebagai string dengan 1.448 nilai "1" dan "0".
Dalam komputer kuantum, "bit kuantum" (juga dikenal sebagai "qubit") dapat menjadi "1" dan "0" dan semua nilai antara 0 dan 1 pada saat yang sama. Thewalt menambahkan : "Sedikit 1/0 klasik dapat dianggap sebagai orang yang berada di Kutub Utara atau Kutub Selatan, sedangkan qubit dapat di mana saja di permukaan bumi yang sebenarnya digambarkan oleh dua parameter yang mirip dengan garis lintang dan bujur. "
Dengan membuat sebuah komputer kuantum praktis dengan beberapa qubit, dapat menyelesaikan dalam hitungan menit semua pekerjaan yang diselesaikan superkomputer terbesar saat ini dalam hitungan jutaan tahun. Penelitian Thewalt dan rekan-rekannya membuka lagi jalan penelitian dan aplikasi yang mungkin, dalam waktu, menyebabkan terobosan praktis dalam komputasi kuantum. Paper mereka akan dipublikasikan Jumat di Science.
