Courtesy of QuantaMagazine
Biaya Tinggi dari Ketidakpastian Kuantum Sedang Menurun
28 Mar 2025, 07.00 WIB
100 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Keberadaan sirkuit pseudorandom dapat mengurangi biaya komputasi dalam eksperimen kuantum.
- Bukti baru ini menghubungkan teori klasik dengan teori kuantum melalui fungsi satu arah.
- Penelitian ini membuka kemungkinan baru dalam studi lubang hitam dan aplikasi kriptografi.
Dalam dunia kuantum, partikel dapat berada dalam beberapa keadaan sekaligus, dan ini juga berlaku untuk qubit, unit dasar informasi dalam komputasi kuantum. Namun, mengukur keadaan ini membuatnya "kolaps" menjadi satu keadaan, dan biasanya kita hanya bisa menghitung probabilitas hasil tertentu. Penelitian terbaru menunjukkan bahwa para ilmuwan kini dapat membuat sirkuit kuantum "pseudorandom" yang tampak acak tetapi lebih mudah dan murah untuk dibangun dibandingkan dengan menghasilkan keacakan sejati.
Dua peneliti, Fermi Ma dan Robert Huang, berhasil membuktikan bahwa sirkuit pseudorandom ini dapat dibangun dengan menggunakan konsep yang dikenal sebagai "purifikasi". Mereka menemukan cara baru untuk mensimulasikan keadaan acak kuantum dengan lebih efisien, yang dapat mengurangi biaya komputasi yang diperlukan. Penemuan ini membuka kemungkinan baru dalam penelitian komputasi kuantum dan kriptografi, serta dapat membantu dalam eksperimen yang sebelumnya sulit dilakukan.
Selain itu, penemuan ini juga dapat membantu fisikawan dalam mempelajari lubang hitam, yang dikenal sebagai pengacau informasi alami. Dengan bukti baru tentang sirkuit pseudorandom, para ilmuwan dapat menyelidiki apakah lubang hitam sebenarnya mengikuti proses yang lebih sederhana daripada yang diperkirakan sebelumnya. Ini menunjukkan bahwa batas antara fisika dan komputasi semakin kabur, dan penemuan ini dapat menjadi jembatan antara teori klasik dan kuantum.
Pertanyaan Terkait
Q
Apa itu sirkuit pseudorandom dalam konteks komputasi kuantum?A
Sirkuit pseudorandom adalah sirkuit yang tampak acak tetapi dapat dibangun dengan cara yang lebih sederhana dan efisien dibandingkan dengan sirkuit acak sejati.Q
Mengapa menghasilkan keacakan dalam komputasi kuantum dianggap mahal?A
Menghasilkan keacakan dalam komputasi kuantum memerlukan pengelolaan konfigurasi kuantum yang kompleks, yang membutuhkan sumber daya komputasi yang besar.Q
Siapa yang membuktikan bahwa sirkuit pseudorandom dapat dibangun?A
Fermi Ma dan Robert Huang membuktikan bahwa sirkuit pseudorandom dapat dibangun dengan asumsi keberadaan fungsi satu arah.Q
Apa yang dimaksud dengan fungsi satu arah dalam kriptografi?A
Fungsi satu arah adalah fungsi matematis yang mudah dihitung ke depan tetapi sangat sulit untuk dibalik, dan merupakan dasar dalam kriptografi.Q
Bagaimana hasil penelitian ini dapat mempengaruhi studi tentang lubang hitam?A
Hasil penelitian ini dapat memberikan metode baru untuk mempelajari lubang hitam dengan lebih efisien, mengingat sifat acak yang mereka miliki.Artikel Serupa
Sains
2 bulan lalu
41 dibaca
Penemuan Parapartikel: Kelas Ketiga Partikel yang Mengubah Fisika
Sains
2 bulan lalu
86 dibaca
Batasan Ketidakpastian dalam Prediksi Masa Depan Fisika Modern
Finansial
2 bulan lalu
75 dibaca
Pertama kali: Proses kuantum 2 detik baru mengalahkan superkomputer untuk angka acak.
Sains
2 bulan lalu
96 dibaca
Drama mengenai masa depan komputasi kuantum semakin memanas.
Sains
3 bulan lalu
47 dibaca
Kecepatan Kuantum Ditemukan untuk Kelas Besar Masalah Sulit
Sains
3 bulan lalu
211 dibaca