China kembali menunjukkan kemajuan signifikan di bidang teknologi kuantum dengan peluncuran Zuchongzhi-3, sebuah prosesor kuantum prototipe yang diklaim 1 kuadriliun kali lebih cepat daripada superkomputer terkuat saat ini, El Capitan. Prestasi ini dicapai oleh para peneliti di University of Science and Technology of China (USTC) pada 17 Maret 2025.
Kecepatan luar biasa Zuchongzhi-3, yang menggunakan 105 qubit transmon, meningkatkan persaingan global dalam komputasi kuantum. Hal ini semakin memanas dengan peluncuran chip kuantum terbaru dari perusahaan teknologi raksasa seperti Microsoft dan Google, masing-masing dengan keunggulan teknologi yang berbeda.
Keberhasilan Zuchongzhi-3 menggerakkan diskusi tentang singularitas teknologi kuantum, sebuah titik di mana perkembangan teknologi menjadi tak terkendali dan berdampak besar pada peradaban manusia. Meskipun beberapa ahli memperkirakan singularitas ini masih beberapa dekade lagi, kemajuan pesat seperti ini semakin memperpendek jarak waktu menuju titik tersebut.
Dibandingkan dengan pendahulunya, Zuchongzhi-2 (2021) yang hanya memiliki 66 qubit, Zuchongzhi-3 memiliki peningkatan signifikan dalam jumlah qubit. Susunan 105 qubit dalam grid 15×7 memungkinkan interaksi kompleks antar qubit, kunci utama dalam komputasi kuantum yang lebih kuat.
Kinerja Zuchongzhi-3 juga mengesankan dari segi fidelitas operasional, mencapai 99,90 persen untuk single qubit gates. Waktu koherensi yang mencapai 72 mikrodetik memungkinkan operasi kuantum yang lebih kompleks sebelum terjadi dekoherensi, yaitu hilangnya informasi kuantum.
Kemampuan Zuchongzhi-3 untuk melakukan eksperimen pengambilan sampel sirkuit acak menggunakan 83 qubit dengan 32 siklus menunjukkan potensi besarnya. Pengambilan sampel sirkuit acak merupakan alat uji penting untuk mengukur kemampuan komputer kuantum dalam menghasilkan data acak dengan cepat, sesuatu yang sulit dilakukan oleh komputer klasik.
Diagram skema chip Zuchongzhi-3 menunjukkan integrasi 105 qubit dan 182 coupler pada satu chip, memungkinkan pengambilan sampel sirkuit acak kuantum. Arsitektur ini menjadi kunci kemampuan komputasi yang luar biasa dari prosesor ini.
Saingan Baru dalam Komputasi Kuantum
Munculnya Zuchongzhi-3 semakin memperketat persaingan di bidang komputasi kuantum, yang sebelumnya didominasi oleh perusahaan-perusahaan teknologi besar seperti Google dan Microsoft. Google, pada tahun 2019, telah mendeklarasikan pencapaian “quantum supremacy” dengan prosesor Sycamore.
Quantum supremacy mengacu pada kemampuan komputer kuantum untuk menyelesaikan masalah tertentu yang tidak mampu diatasi oleh komputer klasik dalam waktu yang wajar. Zuchongzhi-3, dengan kecepatannya yang luar biasa, menantang klaim Google dan menunjukkan bahwa China telah menjadi pemain utama dalam perlombaan teknologi kuantum.
Persaingan ini tidak hanya tentang kecepatan komputasi semata, tetapi juga tentang pengembangan algoritma kuantum baru, pengembangan perangkat keras yang lebih efisien, dan pengelolaan tantangan teknis seperti dekoherensi. Setiap kemajuan teknologi membawa kita lebih dekat kepada aplikasi praktis komputasi kuantum dalam berbagai bidang, seperti kedokteran, material sains, dan kecerdasan buatan.
Implikasi dan Tantangan Kemajuan Komputasi Kuantum
Kemajuan pesat dalam komputasi kuantum memunculkan berbagai implikasi dan tantangan. Salah satu tantangan utama adalah pengembangan algoritma kuantum yang efektif untuk berbagai aplikasi. Meskipun komputer kuantum memiliki potensi yang luar biasa, kita masih memerlukan algoritma yang dapat memanfaatkan kekuatan komputasi kuantum secara optimal.
Tantangan lain yang perlu dipertimbangkan adalah keamanan informasi. Komputer kuantum yang cukup kuat berpotensi memecahkan sistem enkripsi yang saat ini digunakan secara luas. Hal ini membutuhkan penelitian dan pengembangan algoritma enkripsi yang tahan terhadap serangan kuantum.
Terakhir, aspek etika dan sosial juga perlu dipertimbangkan. Penting untuk memastikan bahwa kemajuan komputasi kuantum digunakan secara bertanggung jawab dan bermanfaat bagi umat manusia, bukan untuk tujuan yang merugikan.
Kemajuan Zuchongzhi-3 menandai tonggak penting dalam perkembangan komputasi kuantum. Meskipun masih dalam tahap prototipe, teknologi ini menunjukkan potensi besar dan meningkatkan persaingan global yang ketat. Masa depan komputasi kuantum akan terus berkembang dengan cepat, membawa perubahan besar di berbagai bidang kehidupan.