JAKARTA — Sebuah terobosan monumental dalam dunia komputasi kuantum telah diumumkan. Para ilmuwan komputer di Microsoft dengan bangga mengklaim telah berhasil mengatasi salah satu tantangan terbesar, yaitu masalah koreksi kesalahan, melalui inovasi revolusioner yang mereka sebut “kode 4D”. Penemuan mutakhir ini menjanjikan pengurangan tingkat kesalahan hingga seribu kali lipat pada sistem kuantum di masa mendatang, secara signifikan membuka gerbang menuju era komputer kuantum yang jauh lebih andal dan efisien.
Berbeda dengan komputer klasik yang mengandalkan bit (0 atau 1), komputer kuantum beroperasi berdasarkan prinsip-prinsip mekanika kuantum. Intinya terletak pada penggunaan qubit, unit dasar yang tidak hanya bisa berstatus 0 atau 1, melainkan juga dapat berada dalam berbagai keadaan secara bersamaan—fenomena yang dikenal sebagai superposisi.
Kemampuan unik ini memberdayakan komputer kuantum untuk memproses informasi dengan cara yang tidak terbayangkan bagi mesin konvensional. Potensinya sangat besar, terutama dalam menangani masalah-masalah kompleks, mulai dari pemecahan kode rahasia, simulasi molekul yang rumit, hingga percepatan pengembangan kecerdasan buatan (AI).
: Pengacara di Inggris Terancam Sanksi Berat Akibat Halusinasi Kecerdasan Buatan (AI)
Namun, tantangan terbesar dalam memajukan teknologi ini adalah masalah toleransi kesalahan. Seperti yang dilaporkan oleh Livescience pada Minggu, 22 Juni 2025, tidak seperti komputer klasik yang dapat dengan mudah menduplikasi bit informasi untuk tujuan koreksi kesalahan, qubit dalam komputer kuantum tidak bisa disalin. Lebih jauh lagi, setiap pengukuran qubit dapat memicu “keruntuhan” atau collapse status kuantumnya, sebuah fenomena yang secara drastis dapat mengganggu dan merusak proses komputasi yang sedang berjalan.
: : Kecerdasan Buatan (AI) Bongkar Rahasia Asal Usul Guratan Gelap Misterius di Mars
Melalui inovasi Kode 4D, Microsoft menghadirkan solusi yang elegan. Mereka memanfaatkan konsep topologi empat dimensi untuk merancang memori kuantum yang secara inheren mampu mengoreksi dirinya sendiri. Dengan sebuah pendekatan cerdas berupa “pemutaran” geometri kode torus 4D, para peneliti sukses menciptakan ruang representasi yang jauh lebih luas namun dengan keterikatan qubit fisik yang lebih minimal. Metode revolusioner ini memungkinkan deteksi kesalahan dilakukan secara efisien dan akurat, tanpa sedikit pun mengganggu proses kuantum yang sedang berlangsung.
: : 5 Praktik Kecerdasan Buatan (AI) di Dunia dalam Meningkatkan Kualitas Pendidikan
Krysta Svore, seorang Technical Fellow terkemuka di Microsoft Quantum, menjelaskan keunggulan signifikan dari pendekatan ini. Menurutnya, kode geometris empat dimensi tersebut hanya memerlukan jumlah qubit fisik yang sangat sedikit untuk setiap qubit logis yang terbentuk. Keunggulannya tidak berhenti di situ; kode ini juga memungkinkan pemeriksaan kesalahan hanya dalam satu langkah, serta secara dramatis mampu menurunkan tingkat kesalahan hingga seribu kali lipat, sebuah pencapaian yang luar biasa.
Lebih dari sekadar kode 4D, tim peneliti Microsoft juga memperkenalkan teknik revolusioner lainnya. Mereka berhasil mengembangkan metode untuk mengganti atom yang hilang selama siklus komputasi tanpa sedikit pun menginterupsi perhitungan yang sedang berjalan. Pada beberapa sistem komputasi kuantum, qubit dibentuk dengan menjebak atom netral menggunakan laser. Kini, jika atom tersebut lepas atau hilang, teknologi baru ini memungkinkan penggantiannya secara real-time menggunakan berkas atom, sebuah inovasi yang menjamin kelangsungan dan stabilitas proses komputasi.
Perbandingan dengan IBM dan Prospek Masa Depan
Pendekatan inovatif Microsoft ini menonjol dibandingkan metode yang digunakan oleh IBM, yang juga baru-baru ini mengumumkan terobosan dalam koreksi kesalahan kuantum. Perbedaannya terletak pada filosofi pengembangan: jika IBM mengambil pendekatan “atas ke bawah” yang sangat bergantung pada perangkat keras khusus, Microsoft memilih membangun solusi “bawah ke atas”. Pendekatan Microsoft ini berpotensi menawarkan aplikasi yang jauh lebih luas, melampaui batasan perangkat keras spesifik yang saat ini sedang diuji.
Secara keseluruhan, penemuan krusial ini membuka jalan lebar bagi terwujudnya komputer kuantum universal yang sepenuhnya tahan terhadap kesalahan (fault-tolerant), dengan tingkat efisiensi dan keandalan yang jauh lebih tinggi. Capaian ini diharapkan dapat mempercepat realisasi manfaat nyata komputasi kuantum di berbagai sektor kehidupan, dari ilmu pengetahuan hingga industri.
Ringkasan
Microsoft telah mengumumkan terobosan monumental dalam komputasi kuantum dengan inovasi “kode 4D”. Penemuan ini berhasil mengatasi tantangan koreksi kesalahan pada qubit, yang sebelumnya sulit disalin dan rentan terhadap keruntuhan status kuantum saat pengukuran. Kode 4D menjanjikan pengurangan tingkat kesalahan hingga seribu kali lipat, membuka jalan bagi komputer kuantum yang jauh lebih andal dan efisien.
Dengan memanfaatkan topologi empat dimensi, Microsoft menciptakan memori kuantum yang dapat mengoreksi diri sendiri dan mendeteksi kesalahan secara efisien tanpa mengganggu komputasi. Pendekatan ini juga hanya membutuhkan sedikit qubit fisik untuk setiap qubit logis dan memungkinkan pemeriksaan kesalahan dalam satu langkah. Inovasi ini, bersama dengan kemampuan mengganti atom yang hilang secara real-time, secara signifikan mempercepat terwujudnya komputer kuantum universal yang tahan kesalahan.
