EraAIdailyNews, 22 September 2026 — IBM dan peneliti di University of Chicago mengumumkan demonstrasi komputasi kuantum yang memenuhi kriteria kunci untuk keunggulan kuantum. Eksperimen itu melakukan perhitungan di luar jangkauan praktis teknik simulasi klasik terdepan, sekaligus memberi bukti bahwa komputer kuantum menghasilkan hasil yang dapat dipercaya.
Dalam eksperimen tersebut, tim menggunakan strategi koreksi galat baru untuk menyandikan 70 qubit logis. Komputer kuantum IBM menyelesaikan perhitungan dalam waktu sekitar 15 menit. Sebaliknya, metode komputasi klasik terdepan diperkirakan membutuhkan waktu yang tidak praktis untuk melakukan tugas yang sama persis.
Qubit logis berbeda dari qubit fisik tunggal. Qubit logis disandikan menggunakan sejumlah qubit fisik dan mekanisme koreksi galat sehingga informasi kuantum lebih terlindungi dari gangguan serta derau. Perlindungan itu penting karena keadaan kuantum sangat rentan berubah ketika sistem melakukan operasi dalam jumlah besar.
Untuk menjalankan rangkaian tersebut, peneliti melakukan 2.415 operasi dua qubit logis dan 468 gerbang T logis. Kedua angka itu menjadi ukuran kompleksitas rangkaian kuantum yang diuji. Dengan jumlah operasi sebanyak itu, tingkat kesalahan dapat menumpuk jika sistem koreksi galat tidak bekerja dengan efektif.
Hasilnya menunjukkan peningkatan keandalan yang signifikan. Tingkat galat logis efektif tercatat 10 kali lebih rendah daripada tingkat galat fisik yang mendasarinya. Kondisi itu memungkinkan rangkaian mempertahankan kesetiaan yang tinggi meskipun menjalankan banyak operasi kuantum.
Dalam makalah berjudul “Sampling hard circuits with verifiably high fidelity”, para peneliti menjelaskan pencapaian tersebut melalui bentuk rangkaian kuantum terkode yang dirancang baru. Karya itu disebut sebagai salah satu demonstrasi komputasi kuantum logis terbesar yang pernah dilaporkan, sekaligus mencakup salah satu demonstrasi koreksi galat kuantum terbesar di dunia.
Rangkaian dan hasil eksperimen juga telah dibuka untuk publik melalui Quantum Advantage Tracker. Akses tersebut memungkinkan peneliti lain meninjau desain rangkaian serta hasil yang diperoleh, sehingga demonstrasi ini tidak hanya berhenti pada klaim kecepatan, tetapi juga menyediakan bahan untuk pemeriksaan lebih lanjut.
Sebelumnya, peneliti sering menggunakan tolok ukur random circuit sampling atau RCS untuk menguji apakah komputer kuantum dapat melampaui mesin konvensional. Secara sederhana, RCS menantang komputer kuantum menghasilkan pola yang semakin rumit sehingga komputer klasik tidak mampu menirunya secara efisien. Tolok ukur ini berguna untuk menguji batas kemampuan simulasi klasik.
Namun, RCS memunculkan dilema tersendiri. Ketika suatu perhitungan kuantum terlalu sulit direproduksi oleh komputer klasik, memverifikasi kebenaran hasilnya pun ikut menjadi sulit. Pemeriksaan jawaban dapat berubah menjadi tidak layak dilakukan kecuali peneliti membuat asumsi kuat mengenai perilaku internal komputer kuantum.
Tim IBM dan University of Chicago menjawab persoalan verifikasi itu dengan mengembangkan alternatif yang lebih terstruktur daripada RCS. Menurut peneliti, struktur tambahan tersebut tetap mempertahankan kriteria kesulitan komputasi yang sama, sehingga masalah yang diuji tetap sangat sulit bagi komputer klasik. Pada saat bersamaan, struktur itu memungkinkan galat terdeteksi selama komputasi berlangsung.
Bill Fefferman, profesor madya di University of Chicago, menyebut verifikasi sebagai salah satu tantangan terbesar dalam menegakkan keunggulan kuantum eksperimental secara kokoh. Menurutnya, eksperimen ini mengembangkan teknik untuk lebih baik dalam mencirikan kesetiaan keadaan kuantum yang sulit di bawah kondisi derau, sehingga keyakinan terhadap hasil komputasi meningkat.
Soumik Ghosh, mahasiswa doktoral di kelompok Fefferman, menambahkan bahwa kemajuan dalam verifikasi tidak hanya memperkuat validasi eksperimen. Teknik tersebut berpotensi membuka aplikasi praktis bagi generasi komputer kuantum berikutnya, terutama ketika sistem kuantum dikembangkan untuk menangani persoalan yang semakin kompleks.
Jay Gambetta, Direktur IBM Research dan IBM Fellow, mengatakan demonstrasi ini menandai masuknya era keunggulan kuantum. Ia menilai tim telah menunjukkan komputasi kuantum yang berada di luar jangkauan praktis komputer klasik dan menetapkan batas bawah secara statistik mengenai seberapa setia komputasi tersebut dijalankan.
Menurut Gambetta, pencapaian itu memberi fondasi baru bagi ilmuwan, pengembang, dan pelaku bisnis untuk mempercayai komputer kuantum ketika teknologi tersebut dikembangkan menuju masalah yang jauh melampaui kemampuan komputasi klasik. Kecepatan memang menjadi salah satu ukuran penting, tetapi koreksi galat dan verifikasi yang dapat dipercaya sama-sama diperlukan agar komputasi kuantum berguna dalam skala lebih besar.
Sumber: ScienceDaily, Agustus 2026.
Tidak ada komentar
Posting Komentar