Courtesy of InterestingEngineering

MIT Kembangkan Quarton Coupler untuk Mempercepat Komputer Kuantum 10x

Meningkatkan kecepatan dan keandalan komputer kuantum melalui pengembangan komponen baru yang disebut 'quarton coupler'.

03 Mei 2025, 04.16 WIB

104 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Coupler quarton dapat meningkatkan kecepatan operasi kuantum hingga 10 kali lipat.
Interaksi nonlinier yang lebih kuat antara cahaya dan materi sangat penting untuk pengukuran qubit yang cepat dan akurat.
Penelitian ini merupakan langkah penting menuju sistem komputasi kuantum yang tahan kesalahan dan lebih efisien.

Cambridge, Massachusetts, Amerika Serikat - Komputer kuantum memiliki potensi untuk menyelesaikan masalah yang tidak dapat diatasi oleh komputer klasik, seperti mensimulasikan material baru dan mengubah AI. Namun, tantangan utama adalah kecepatan, karena komputer kuantum harus melakukan perhitungan dan koreksi kesalahan sebelum qubit kehilangan koherensi. Peneliti MIT telah mengembangkan sirkuit superkonduktor baru yang dapat mempercepat proses ini secara dramatis.

Komponen baru yang disebut 'quarton coupler' memungkinkan tingkat interaksi yang memecahkan rekor antara cahaya dan materi, yang penting untuk membaca dan mengontrol qubit. Quarton coupler adalah sirkuit superkonduktor yang dirancang untuk menghasilkan interaksi nonlinear yang sangat kuat antara foton dan qubit. Interaksi nonlinear adalah kunci untuk sebagian besar operasi kuantum.

MIT membangun chip dengan dua qubit superkonduktor yang dihubungkan oleh quarton coupler, memungkinkan penggandengan cahaya-materi sekitar 10 kali lebih kuat dari yang pernah ditunjukkan sebelumnya. Ini mempercepat proses pembacaan dan memungkinkan lebih banyak operasi dilakukan sebelum qubit terdegradasi. Penelitian ini merupakan langkah besar menuju sistem kuantum yang toleran terhadap kesalahan dan lebih andal.

--------------------

Analisis Kami: Penemuan quarton coupler ini merupakan lompatan besar yang mengatasi salah satu hambatan teknis utama dalam komputasi kuantum, yaitu kecepatan pembacaan qubit. Namun, tantangan integrasi ke dalam arsitektur kuantum yang lebih besar tetap harus diatasi agar manfaat ini dapat dirasakan secara luas.

--------------------

Analisis Ahli:

John Martinis: Kemajuan dalam menguatkan interaksi nonlinear bisa menjadi kunci utama dalam mewujudkan komputer kuantum yang benar-benar praktis dan skalabel. Namun, fokus berikutnya harus pada stabilisasi sistem secara keseluruhan.

--------------------

What's Next: Dengan adanya quarton coupler, komputer kuantum akan mampu melakukan operasi lebih cepat dan akurat, sehingga dalam beberapa tahun ke depan teknologi kuantum tahan kesalahan bisa lebih cepat terwujud dan digunakan untuk aplikasi praktis yang revolusioner.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/innovation/record-quantum-coupling-mit-readout-speed

Pertanyaan Terkait

Apa itu coupler quarton dan mengapa penting dalam komputasi kuantum?

Coupler quarton adalah komponen baru yang memungkinkan interaksi yang lebih kuat antara cahaya dan materi, penting untuk membaca dan mengontrol qubit.

Bagaimana coupler quarton dapat meningkatkan kecepatan operasi kuantum?

Coupler quarton dapat meningkatkan kecepatan operasi kuantum dengan memperkuat interaksi nonlinier antara qubit dan resonator.

Apa tantangan utama dalam komputasi kuantum yang dihadapi saat ini?

Tantangan utama dalam komputasi kuantum adalah kecepatan pengukuran dan koreksi kesalahan sebelum qubit kehilangan koherensi.

Siapa yang memimpin penelitian ini di MIT?

Penelitian ini dipimpin oleh Yufeng Ye dan ditulis oleh Kevin O’Brien.

Apa tujuan dari penelitian ini dalam konteks komputasi kuantum?

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengintegrasikan coupler quarton ke dalam arsitektur kuantum yang lebih besar untuk menciptakan sistem pembacaan yang cepat dan rendah kesalahan.