Quantum Computation
Quantum Computation adalah alat hitung yang menggunakan kuantum seperti superposisi dan keterkaitan yag digunakan untuk operasi data. perhitungan jumlah data pada komputer kuantum dilaukan dengan qubit. Prinsip dasar komputer kuantum adalah sifat kuantum dari partikel dapat digunakan untuk mewakili data dan struktur data sehingga mekanika kuantum dapat digunakan untuk melakukan operasi dengan data ini. Komputer kuantum berbeda dari komputer elektronik digital biner berdasarkan transistor. Komputasi digital pada umumnya mensyaratkan data dikodekan ke dalam digit biner yang masing-masing selalu berada pada nilai 0 atau 1. Perhitungan kuantum menggunakan bit kuantum yang dapat berada dalam superposisi keadaan. Komputer kuantum berskala besar secara teoritis akan dapat memecahkan masalah tertentu jauh lebih cepat dibanding dengan komputer klasik. Dengan menggunakan algoritma seperti faktorisasi bilangan bulat dengan algoritm Shor.
Entanglement
Entanglement adalah bagian dari fenomena quantum mechanical yang menyatakan bahwa dua atau lebih objek dapat digambarkan mempunyai hubungan dengan objek lainnya. Penggunaan quantum entanglement saat ini diimplementasikan dalam berbagai bidang seperti pengiriman pesan-pesan rahasia yang sulit untuk di enkripsi dan pembuatan komputer yang mempunyai performa sangat cepat.
Pengoperasian Data Qubit
Komputer kuantum memelihara urutan qubit. Sebuah qubit tunggal dapat mewakili satu, nol, atau, penting, setiap superposisi quantum ini, apalagi sepasang qubit dapat dalam superposisi kuantum dari 4 negara, dan tiga qubit dalam superposisi dari 8. Secara umum komputer kuantum dengan qubit n bisa dalam superposisi sewenang-wenang hingga 2 n negara bagian yang berbeda secara bersamaan (ini dibandingkan dengan komputer normal yang hanya dapat di salah satu negara n 2 pada satu waktu). Komputer kuantum yang beroperasi dengan memanipulasi qubit dengan urutan tetap gerbang logika quantum. Urutan gerbang untuk diterapkan disebut algoritma quantum.Sebuah contoh dari implementasi qubit untuk komputer kuantum bisa mulai dengan menggunakan partikel dengan dua putaran menyatakan: “down” dan “up”. Namun pada kenyataannya sistem yang memiliki suatu diamati dalam jumlah yang akan kekal dalam waktu evolusi dan seperti bahwa A memiliki setidaknya dua diskrit dan cukup spasi berturut-turut eigen nilai , adalah kandidat yang cocok untuk menerapkan sebuah qubit. Hal ini benar karena setiap sistem tersebut dapat dipetakan ke yang efektif spin -1/2 sistem.
Quantum Gates
Quantum Gates adalah sebuah gerbang kuantum yang dimana berfungsi mengoperasikan bit yang terdiri dari 0 dan 1 menjadi qubits. dengan demikian Quantum gates mempercepat banyaknya perhitungan bit pada waktu bersamaan. Quantum Gates adalah blok bangunan sirkuit kuantum, seperti klasik gerbang logika yang untuk sirkuit digital konvensional. Quantum Gates/Gerbang Quantum merupakan sebuah aturan logika/gerbang logika yang berlaku pada quantum computing. Prinsip kerja dari quantum gates hampir sama dengan gerbang logika pada komputer digital. Jika pada komputer digital terdapat beberapa operasi logika seperti AND, OR, NOT, pada quantum computing gerbang quantum terdiri dari beberapa bilangan qubits, sehingga quantum gates lebih susah untuk dihitung daripada gerang logika pada komputer digital.
Algoritma Shor
Algoritma Shor adalah bagian dari algoritma kuantum yang berfungsi untuk faktorisasi bilangan bulat. Inti dari algoritma ini adalah bagaimana cara menyelesaikan faktorisasi terhadap bilangan bulat yang besar. Sebagai contoh Algoritma Shor yang paling sederhana adalah menemukan faktor-faktor untuk bilangan 15, dimana membutuhkan sebuah komputer kuantum dengan tujuh qubit. Para ahli kimia mendesain dan menciptakan sebuah molekul yang memiliki tujuh putaran nukleus. Nukleus dari lima atom fluorin dan dua atom karbon yang dapat berinteraksi satu dengan yang lain sebagai qubit, dapat diprogram dengan menggunakan denyut-denyut frekuensi radio dan dapat dideteksi melalui peralatan resonansi magnetis nuklir (nuclear magnetic resonance, atau NMR) yang mirip dengan yang banyak digunakan di rumah-rumah sakit dan laboratorium-laboratorium kimia.
Sumber :
– https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_computing
– https://www.quantiki.org/wiki/quantum-gates
– http://www.sciencedaily.com/articles/q/quantum_entanglement.html
– http://timothyayoseph.blogspot.co.id/2016/05/quantum-gates.html
– https://syifaadeka.wordpress.com/2016/04/29/algoritma-shor/
syafinah 