-
Sepanjang sejarah manusia,
tekonologi terdiri dari
-
Otak kita, api, dan alat tajam.
-
Lalu Api dan alat tajam berubah
menjadi pembangkit listrik
dan senjata nuklir,
-
Perubahan paling besar terjadi
pada otak kita.
-
Sejak tahun 1960an, kemampuan otak
terus berkembang
-
Menyebabkan ukuran komputer semakin
mengecil dan semakin kuat.
-
Tapi proses ini akan mencapai
batasan fisik.
-
Komponen komputer sudah mencapai
ukuran atom.
-
Untung mengerti masalah ini,
kita harus menyelesaikan hal-hal dasar.
-
Komputer tersusun oleh komponen kecil dan melakukan hal-hal sederhana.
-
Menyampaikan data, mengolah, dan
mengontrol cara kerjanya.
-
Chip komputer memiliki modul-modul,
-
Dimana terdapat gerbang logika,
di dalam transistor.
-
Transistor adalah bentuk paling sederhana
pada komputer,
-
Sederhananya, sebuah saklar,
yang bisa buka-tutup
-
terhadap arus informasi yang lewat
-
informasi ini berbentuk bit-bit.
Yang dimana terdiri dari 1 atau/dan 0.
-
Kombinasi bit-bit dipakai untuk merepresentasikan
informasi yang kompleks.
-
Rangkaian transistor dibentuk
untuk membentuk gerbang logika,
pada proses sederhana.
-
Sebagai contoh, sebuah jembatan AND mengirim output 1, jika semua input adalah 1.
-
Dan menghasilkan 0, jika sebaliknya.
-
Kombinasi gerbang logika akhirnya membentuk modul-modul yang berguna.
-
katakanlah, terdapat dua angka.
-
Jika bisa melakukan penjumlahan,
tentu bisa melakukan perkalian.
-
dan jika demikian, pada dasarnya,
kau bisa lakukan apapun.
-
Jadi operasi rumit tadi sebenarnya sama dengan Matematika kelas 1 SD.
-
kamu bisa bayangkan komputer sebagai,
sekelompok anak berumur 7 tahun
-
menjawab pertanyaan
matematika sederhana.
-
jika ada banyak kelompok anak kecil tadi,
maka mereka bisa menghitung apapun, dari Astro-Fisika sampai Game Zelda.
-
Bagaimanapun, dengan komponen
yang semakin kecil seiring waktu,
-
Fisika kuantum membuat beberapa hal
menjadi rumit.
-
Singkatnya, sebuah transistor
hanyalah sebuah saklar.
-
Listrik adalah elektron yang bergerak,
dari satu tempat ke tempat lain,
-
Jadi, saklar adalah pintu yang bisa mencegah elektron tadi untuk bergerak.
-
Saat ini, ukuran transistor
umumnya berukuran 14 nm
-
Dimana, 8x lebih kecil dari diameter
virus HIV.
-
dan 500x lebih kecil,
dari 1 sel darah merah.
-
Ukuran transistor yang terus mengecil,
hingga ukuran atom,
-
Elektron hanya bisa bergerak ke satu sisi
-
lewat proses yang disebut,
Quantum Tunneling.
-
Dalam realitas Quantum, Fisika bekerja
dengan cara yang berbeda
-
dari kenyataan yang biasanya terjadi,
-
dan komputer standar
mulai tak masuk akal.
-
Kita menemui hambatan fisik dalam
progress teknologi manusia.
-
untuk menyelesaikan ini,
ilmuwan sedang mencoba
-
menggunakan cara yang berbeda
untuk memanfaatkan fisika quantum
-
dengan membangun komputer
berbasis quantum.
-
Pada komputer normal, bit adalah ukuran terkecil pada sebuah informasi.
-
Komputer Quantum menggunakan qubits,
dimana 1 bit bisa memiliki 2 nilai.
-
Sebuah qubit bisa menjadi
2 level sistem quantum.
-
Seperti medan magnetik
atau sebuah Foton.
-
0 dan 1 adalah basis yang bisa digunakan dalam sistem ini,
-
seperti pada Foton horizontal atau polarisasi vertikal.
-
Dalam dunia quantum, qubit tak hanya menjadi salah satu;
-
dia bisa menjadi keduanya
dalam satu waktu.
-
Hal ini disebut Super-posisi.
-
Namun, segera setelah kamu mengukur muatannya, sebutlah, dengan cara mengirimkan Foton melalui sebuah filter,
-
Maka filter harus bisa menentukan, apakah foton ini ber-polar vertikal atau horizontal.
-
Jadi, selama hal ini belum bisa diamati, qubit adalah superposisi sebuah kemungkinan.
-
dari 0 dan 1, dan kamu tak bisa memprediksi perubahannya.
-
Namun ketika kamu mengukurnya, qubit terurai menjadi hanya satu keadaan.
-
Superposisi adalah inovator.
-
4 bit memiliki 2 pangkat 4 kemungkinan
-
kombinasi berbeda pada satu waktu.
-
Yang artinya, pada16 kombinasi kamu hanya bisa menggunakan 1 kombinasi.
-
4 Qubits dalam superposisi, bagaimanapun,
-
bisa menjadi ke-16 kombinasi tadi dalam waktu bersamaan!
-
Angka ini semakin membesar ketika qubit lain ditambahkan.
-
20 Qubit bisa menampung jutaan nilai secara pararel.
-
Sebuah keanehan yang dimiliki qubits
-
adalah jaringannya, sebuah keadaan dimana 2 qubits yang terhubung
-
menyebabkan qubits lainnya berubah.
-
Tak peduli seberapa jauh kedua qubit tadi terpisah.
-
Ini artinya, ketika mengukur 1 jaringan qubit,
-
Kamu bisa dengan mudah mengetahui qubit lainnya tanpa perlu memeriksa.
-
Manipulasi qubit memanglah rumit.
-
Gerbang logika yang kita ketahui mendapatkan 1 nilai input
-
kemudian menghasilkan 1 output.
-
Jembatan logika quantum mengubah sebuah inputan menjadi banyak superposisi.
-
mengubah kemungkinan, dan menghasilakan superposisi berbeda sebagai hasil.
-
Jadi, sebuah komputer quantum menghasilkan beberapa qubits, jembatan logika, dan merangkai mereka
-
dan memanipulasi kemungkinan-kemungkinan, lalu akhirnya mengukur hasil.
-
meruntuhkan superposisi menjadi sebuah rangkaian 0 dan 1.
-
Ini artinya, kamu bisa mendapat semua kombinasi hasil perhitungan
-
yang mungkin dalam rangkaian kalkulasi , dalam satu waktu.
-
Akhirnya, kamu bisa mendapat satu hasil dari perhitungan tadi,
-
dan itu hanya kemungkinan hasil dari yang kamu inginkan
-
sehingga kamu harus mengecek dan mengulang kembali.
-
Namun, dengan mengeksploitasi superposisi dan jaringannya,
-
hal ini bisa menjadi lebih efisien
-
dari segala kemungkinan yang bisa dilakukan oleh komputer biasa.
-
Jadi, mungkin Komputer Quantum belum menggantikan komputer saat ini,
-
Dalam beberapa hal, Komputer Quantum lebih cepat.
-
Salah satunya, adalah pencarian Database
-
Untuk menemukan sesuatu,
-
sebuah komputer harus mencoba masukkan satu per satu
-
Sedangkan Algoritma Quantum hanya Akar dari waktu yang diperlukan komputer biasa.
-
Yang dimana, untuk Database ukuran besar, akan memberikan dampak yang besar.
-
Penggunaan Komputer Quantum mengacaukan keamanan komputer.
-
Saat ini, ketika kamu browsing, email, dan melakukan e-banking
-
kamu dilindungi oleh sistem enkripsi yang dimana kamu memberikan
-
Public Key untuk meng-encode informasi yang hanya bisa di-decode olehmu sendiri.
-
Permasalahannya adalah public key ini sejatinya bisa digunakan
-
untuk mencari tahu private-keymu.
-
Untungnya, melakukan hal ini dengan komputer biasa
-
memakan waktu yang sangat lama untuk bisa menembusnya.
-
Namun, dengan sebuah Komputer Quantum, dengan kecepatan sedemikian rupa
-
dia bisa menyelesaikan dalam waktu sangat cepat.
-
Hal lain yang bisa dilakukan dengan Komputer Quantum adalah Simulasi
-
Simulasi dunia quantum sangat penting dalam sebuah penelitian
-
dan bahkan untuk struktur yang lebih besar seperti molekul
-
terkadang didapati tidak akurat
-
Jadi, kenapa tidak men-simulasi-kan Fisika Quantum menggunakan dirinya sendiri?
-
Simulasi Quantum mampu memberikan pandangan baru tentang Protein
-
yang dimana dapat memberikan kemajuan besar dalam dunia medis.
-
Saat ini, kita tidak tahu apakah Komputer Quantum akan
-
menjadi sebuah teknologi yang dibatasi atau dapat mengubah kehidupan manusia/
-
Kita tak tahu batas dari teknologi,
-
dan hanya ada satu cara untuk mengetahuinya!
-
Video ini didukung olrh Australian Academy of Science
-
yang mempromosikan keunggulan dalam bidang Sains
-
Pelajari lebih lanjut dan like
-
di .
-
Sungguh menyenangkan bekerjasama dengan mereka, silakan cek situsnya
-
Video ini mampu diselenggarakan oleh bantuan kamu semua lewat Patreon.com
-
Jika ingin untuk mendukung kami dan menjadi bagian dalam Kurzgesagt bird army,
-
silakan cek page Patreon kami.