Terobosan Microsoft: AI Kuantum 1000x Lebih Akurat!

HargaPer.com, JAKARTA — Para ilmuwan komputer dari Microsoft telah mengukir sejarah dengan mengklaim berhasil menuntaskan tantangan besar dalam koreksi kesalahan komputasi kuantum. Melalui pendekatan inovatif yang mereka sebut “kode 4D“, inovasi ini diklaim mampu mereduksi tingkat kesalahan hingga 1.000 kali lipat pada sistem kuantum di masa depan. Penemuan ini secara signifikan membuka gerbang menuju era komputer kuantum yang jauh lebih andal dan efisien.

Sebagai informasi, komputer kuantum merupakan jenis perangkat komputasi yang memanfaatkan prinsip-prinsip mekanika kuantum dalam melakukan pemrosesan data. Berbeda dengan komputer klasik yang beroperasi dengan bit (0 atau 1), komputer kuantum menggunakan qubit yang memiliki kemampuan unik untuk berada dalam beberapa keadaan sekaligus melalui fenomena superposisi. Keunggulan fundamental ini memungkinkan komputer kuantum memproses informasi dengan cara yang mustahil dilakukan oleh komputer konvensional, terutama untuk memecahkan masalah-masalah kompleks, seperti pemecahan kode, simulasi molekul, dan pengembangan kecerdasan buatan.

Laporan dari Livescience pada Minggu (22/6/2025) menyoroti bahwa toleransi kesalahan merupakan salah satu hambatan paling krusial dalam pengembangan komputer kuantum. Berbeda dengan sistem klasik yang dapat menggandakan bit informasi untuk koreksi, qubit dalam komputer kuantum tidak dapat disalin. Lebih lanjut, proses pengukurannya dapat memicu “collapse” atau keruntuhan status kuantum, yang pada akhirnya mengganggu proses komputasi itu sendiri.

Untuk mengatasi kendala ini, Microsoft memperkenalkan Kode 4D yang memanfaatkan topologi empat dimensi untuk menciptakan memori kuantum yang mampu mengoreksi dirinya sendiri. Dengan teknik “memutar” geometri kode torus 4D, para peneliti berhasil menciptakan ruang representasi yang lebih luas dengan keterikatan qubit fisik yang jauh lebih sedikit. Metode revolusioner ini memungkinkan deteksi kesalahan dilakukan secara efisien tanpa mengganggu proses kuantum yang sedang berlangsung, menjaga integritas perhitungan.

Krysta Svore, Technical Fellow di Microsoft Quantum, menegaskan keunggulan kode geometris empat dimensi ini. Menurutnya, kode tersebut hanya membutuhkan sangat sedikit qubit fisik per qubit logis, mampu memeriksa kesalahan dalam satu langkah, dan secara drastis menurunkan tingkat kesalahan hingga seribu kali lipat. Selain itu, tim peneliti juga mengembangkan teknik terobosan untuk menggantikan atom yang hilang selama siklus komputasi tanpa mengganggu perhitungan. Dalam beberapa sistem komputasi kuantum, qubit diciptakan dengan menjebak atom netral menggunakan laser. Kini, jika atom ini hilang, ia dapat digantikan secara waktu nyata (real-time) menggunakan berkas atom, tanpa perlu menghentikan proses komputasi yang sedang berjalan.

Pendekatan yang diambil oleh Microsoft ini menampilkan perbedaan signifikan jika dibandingkan dengan metode yang diumumkan IBM baru-baru ini mengenai terobosan koreksi kesalahan kuantum. Jika IBM mengembangkan teknik dari atas ke bawah dengan memanfaatkan perangkat keras khusus, Microsoft memilih membangun solusinya dari bawah ke atas. Pendekatan “bawah ke atas” ini berpotensi memiliki aplikasi yang lebih luas, melampaui batasan perangkat keras spesifik yang diuji saat ini. Penemuan penting ini membuka jalan lebar bagi terwujudnya komputer kuantum universal yang tahan terhadap kesalahan (fault-tolerant) dengan tingkat efisiensi dan keandalan yang lebih tinggi, sekaligus mempercepat realisasi manfaat nyata komputasi kuantum di berbagai sektor industri.