China Raih Terobosan Signifikan di Bidang Komputasi Kuantum dengan Chip Zuchongzhi-3

Para ilmuwan di China telah mengumumkan sebuah pencapaian monumental dalam dunia komputasi kuantum dengan perkenalan prototipe prosesor kuantum Zuchongzhi-3. Klaim yang mengejutkan menyebutkan bahwa prosesor ini mampu menjalankan perhitungan dengan kecepatan yang mencapai 1 kuadriliun kali lebih cepat dibandingkan superkomputer terkuat saat ini, El Capitan, yang berbasis di Laboratorium Nasional Lawrence Livermore, California, AS. Kecepatan komputasi puncak El Capitan mencapai 1.742 exaFLOPS, atau sekitar 1.742 triliun triliun operasi per detik. Zuchongzhi-3, menurut penelitian yang dipublikasikan, mampu melampaui kecepatan tersebut secara signifikan.

Keunggulan Zuchongzhi-3 tidak hanya terbatas pada kecepatannya yang mengagumkan. Hasil penelitian juga menunjukkan bahwa prosesor ini memiliki performa satu juta kali lebih cepat daripada prosesor kuantum Sycamore milik Google yang pernah menandai pencapaian supremasi kuantum pada tahun 2019. Pencapaian Sycamore kala itu menjadi sorotan global karena mampu menyelesaikan tugas pengambilan sampel sirkuit acak dalam 200 detik, sebuah tugas yang diperkirakan akan memakan waktu 10.000 tahun bagi superkomputer konvensional terbaik pada masanya. Zuchongzhi-3, dengan kemampuannya yang jauh melampaui Sycamore, menunjukkan sebuah lompatan kuantum yang signifikan dalam teknologi komputasi.

Keberhasilan ini dipublikasikan dalam jurnal Physical Review Letters (PRL), sebuah jurnal ilmiah bergengsi di bidang fisika. Publikasi di PRL menunjukkan validasi dan signifikansi penelitian ini di komunitas fisika global. Tim peneliti yang dipimpin oleh Pan Jianwei, Zhu Xiaobo, dan Peng Chengzhi dari University of Science and Technology of China (USTC), beserta kolaborator dari beberapa institusi lainnya, termasuk Shanghai Research Center for Quantum Sciences dan Institute of Theoretical Physics di bawah Chinese Academy of Sciences, patut diapresiasi atas kerja keras dan dedikasinya.

Zuchongzhi-3 sendiri memiliki spesifikasi yang menarik. Qubit-nya disusun dalam grid 15x7, memungkinkan interaksi kompleks antar qubit yang krusial untuk komputasi kuantum. Pembuatannya menggunakan logam seperti tantalum, niobium, dan aluminium untuk meminimalkan noise dan meningkatkan stabilitas. Yang membedakan Zuchongzhi-3 dari Sycamore adalah pendekatan komputasi kuantumnya. Zuchongzhi-3 memanfaatkan fotonic quantum computing (komputasi kuantum berbasis foton), berbeda dengan Sycamore yang menggunakan superconducting quantum computing (komputasi kuantum berbasis superkonduktor).

Potensi aplikasi Zuchongzhi-3 sangat luas. Komputer kuantum yang menggunakan chip ini berpotensi merevolusi berbagai bidang, termasuk optimasi logistik, simulasi interaksi molekul untuk penemuan obat-obatan baru (seperti obat kanker atau Alzheimer), pengembangan kecerdasan buatan, dan riset kriptografi serta keamanan data. Namun, perlu diingat bahwa teknologi komputer kuantum masih menghadapi tantangan, terutama dalam mengatasi kesalahan kuantum yang disebabkan oleh gangguan lingkungan. Penelitian dan pengembangan lebih lanjut masih diperlukan untuk memastikan stabilitas dan kegunaan praktis teknologi ini di berbagai industri. Pencapaian China ini, bagaimanapun, merupakan tonggak penting dalam perlombaan global untuk menguasai teknologi komputasi kuantum.