Memahami Apa Itu Quantum Cloud Computing? Beserta Cara Kerjanya

Foto: Unsplash.com/Growtika

Teknologi.id - Quantum Cloud Computing (Komputasi Awan Kuantum) adalah alat yang digunakan untuk memproses informasi dengan prinsip-prinsip mekanika kuantum. Selain itu, melalui penggunaan teknologi awan (cloud), sumber daya jadi tersedia untuk organisasi, akademisi, dan pengguna lainnya.

Melansir blog Binus, komputer yang banyak digunakan saat ini, bekerja dengan menggunakan cara tradisional yaitu 0 (mati) dan 1 (hidup) dan dikenal sebagai bit, setiap komputer membutuhkan informasi ini untuk disimpan dan diproses. Namun, komputer kuantum mampu memahami 0 atau 1 atau keduanya dan memungkinkan kode untuk digunakan bersama, yang dikenal sebagi qubit. Jika komputer biasa hanya memahami "kepastian" (jika tidak hidup maka mati) dari suatu masalah, maka komputer kuantum dapat menggunakan probabilitas (bisa hidup dan mati).

Baca Juga: Startup Australia Gunakan Berlian untuk Pengoperasian Komputasi Kuantum

Komputer kuantum awan (cloud) juga mampu berfungsi dengan kecepatan dan daya komputasi yang lebih daripada komputer klasik, karena menggunakan prinsip-prinsip kuantum untuk komputasi terdistribusi, komputasi ini juga menyediakan komputer kuantum bagi pengguna dan diakses melalui awan (cloud) sehingga dapat menyelesaikan masalah yang kompleks.

Sedangkan komputasi awan memanfaatkan server jarak jauh seperti layanan penyimpanan data, server, basis data, dan jaringan melalui internet dalam layanan komputasi terdistribusi. Misalnya, sebuah perusahaan memilih layanan penyimpanan cloud agar memangkas biaya pemeliharaan perangkat keras dan pengeluaran lainnya.

Beberapa perusahaan yang memanfaatkan komputasi awan, seperti Google, Amazon, IBM, dan Microsoft, juga memimpin dalam mengembangkan komputer kuantum untuk meningkatkan teknologi komputasi dan memungkinkan lebih banyak orang mengakses komputer kuantum melalui awan (cloud). Misalnya perusahaan komputer kuantum Osprey milik IBM dilaporkan berencana untuk meningkatkan menjadi 4.000 qubit dari yang hanya 433 qubit pada tahun 2025.

Qubit mampu melakukan fungsi penting yang disebut superposisi. Ini adalah kondisi di mana bit (unit dasar dalam komputasi) dapat bernilai 0 dan 1 pada saat yang bersamaan. Fenomena ini memungkinkan terciptanya ruang komputasi multidimensi, yang memfasilitasi pemecahan masalah yang kompleks.

Ada juga beberapa jenis komputer kuantum, seperti quantum annealer yang dianggap yang terlemah, namun dapat bekerja dengan baik dalam memecahkan masalah optimasi. Kemudian, simulator kuantum analog ialah yang kuat dapat memecahkan masalah fisika dan biokimia. Terakhir ada komputer kuantum universal adalah jenis yang paling kuat dan banyak digunakan, tapi paling sulit untuk dibuat. Komputer ini berpotensi menyediakan akses hingga 1 juta qubit (unit dasar informasi kuantum). Namun, saat ini teknologi hanya bisa mengakses sekitar 100 hingga 400 qubit.

Perbedaan dari Komputer Kuantum dengan Komputer Klasik

Dilansir dari cointelegraph.com, terdapat perbedaan dari komputer kuantum dengan komputer klasik yang bisa dilihat pada tabel dibawah ini:

Cara Kerja Quantum Cloud Computing

Layanan ini bekerja dengan cara menghubungkan pengguna secara langsung ke prosesor kuantum, emulator dan simulator, yang mirip dengan solusi platform-as-a-service. Ukuran dari perangkat keras kuantum menurut IBM kira-kira seukuran mobil pada umumnya, terutama terdiri dari sistem pendingin untuk memastikan prosesor superkonduktor tetap bertahan pada suhu operasi ultra-dingin yang ideal.

Karena, fisiknya sangat kompleks, oleh karena itu akses berbasis cloud akan menjadi solusi yang ideal daripada membeli mesin itu sendiri. Selain itu, bisa menjadi solusi bagi organisasi untuk mendapatkan kekuatan komputasi kuantum tanpa perlu membeli mesinnya dan para peneliti, seperti mahasiswa, dapat memahami prinsip kuantum lebih baik, dan dapat melakukan eksperimen tanpa perlu mengakses komputer kuantum secara fisik. 

Potensi komputasi kuantum sendiri ada untuk memecahkan masalah yang sebelumnya tidak dapat dipecahkan di berbagai bidang terkait ekonomi, desain, keuangan, logistik, dan lainnya. Contohnya, pada bidang kesehatan, di mana platform ini berpotensi untuk menganalisis data pasien dalam jumlah besar untuk menemukan pengobatan dalam penyakit terntentu yang paling efektif. Lalu, pada bidang keamanan siber, di mana platform ini dapat menggunakan daya komputasi yang ditingkatkan untuk memerangi kejahatan siber dan pembobolan data.

Baca Juga: 10 Kursus Machine Learning Terbaik dari Universitas Ternama di Dunia

Tantangan yang dihadapi Quantum Cloud Computing

Namun, karena komputasi kuantum masih dalam tahap awal pengembangan, maka dalam pengadopsiannya dapat dikatakan masih rendah, sehingga industri ini secara keseluruhan dapat dianggap baru. Selain itu, developer juga perlu untuk mempelajari kemampuan aritmatika dan logika baru karena bahasa pemrograman digital pada umumnya berbeda dengan keperluan untuk komputasi kuantum. Tantangan lainnya juga karena sistem perangkat keras kuantum membutuhkan kondisi operasi yang sangat dingin, penyedia cloud perlu membangun ruang khusus untuk komputer kuantum, namun saat ini pusat data yang ada tidak dilengkapi dengan baik untuk tujuan ini.

Meskipun demikian, para ahli tetap optimis tentang potensi komputasi kuantum awan, percaya bahwa komputasi kuantum awan dapat memberikan manfaat yang signifikan untuk berbagai industri seperti keuangan, logistik, perawatan kesehatan, dan teknologi. Seiring dengan perkembangan teknologi, kemungkinan besar komputasi kuantum berbasis cloud akan tersedia secara luas dalam waktu dekat, sehingga akan membuat jadi lebih mudah dan hemat biaya bagi bisnis dalam mengakses teknologi ini.

Perusahaan layanan awan (cloud) kemungkinan besar akan menjadi penyedia layanan quantum-as-a-service pertama, karena layanan ini sendiri akan lebih luas lagi dari penawaran yang sudah ada. Kemudian, jika dipasarkan secara efektif, komputasi awan kuantum bisa saja menjadi luas seperti kecerdasan buatan dan pembelajaran mesin.

(raa)