Courtesy of InterestingEngineering

Google Willow dan Tim Internasional Temukan Fase Materi Kuantum Baru yang Eksotik

Menunjukkan bahwa komputer kuantum dapat menjadi platform eksperimen unggulan untuk mengamati dan mempelajari fase materi kuantum non-ekuilibrium yang sebelumnya hanya diprediksi secara teoretis, membuka jalan baru dalam fisika materi kuantum dan teknologi kuantum masa depan.

11 Sep 2025, 20.59 WIB

26 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Penemuan fase eksotik baru menunjukkan potensi besar dalam studi materi kuantum.
Komputer kuantum dapat digunakan sebagai laboratorium untuk mengeksplorasi fase-fase baru yang tidak dapat dicapai dengan metode klasik.
Penelitian ini membuka babak baru dalam simulasi kuantum dan pemahaman fisika materi.

Munchen, Jerman - Ilmuwan dari Technical University of Munich, Princeton University, dan Google Quantum AI berhasil mengamati fase materi yang sangat eksotik dan belum pernah terlihat sebelumnya menggunakan komputer kuantum Google Willow yang punya 58 qubit. Fase materi ini disebut sebagai fase Floquet topologi, sebuah kondisi yang hanya muncul saat sistem kuantum digerakkan dengan pola waktu yang berulang dan tidak berada dalam keadaan setimbang seperti pada materi biasa.

Berbeda dengan fase materi konvensional, fase ini terjadi pada kondisi non-ekuilibrium di mana sifat-sifat materi berubah secara dinamis seiring waktu. Eksperimen ini menandai kemajuan penting karena sebelumnya fase seperti ini hanya diprediksi lewat teori tetapi belum pernah dibuktikan secara langsung lewat percobaan laboratorium apapun.

Dalam penelitiannya, tim menggunakan algoritma interferometri khusus untuk mempelajari struktur topologi dari fase baru ini dan memvisualisasikan transformasi dinamis partikel-partikel eksotik yang menjadi ciri khas dari fase ini. Kemampuan ini hanya dapat dilakukan dengan teknologi komputer kuantum yang mampu beroperasi di luar batas simulasi komputer klasik.

Selain kontribusinya pada fisika dasar, komputer kuantum seperti Willow memiliki kapasitas komputasi yang sangat besar dan kecepatan luar biasa, bahkan telah memproses tugas yang butuh waktu yang tidak masuk akal untuk komputer biasa, yang sempat memicu diskusi terkait teori multiverse. Kini komputer ini juga berperan sebagai laboratorium untuk menemukan sifat-sifat kuantum baru.

Para peneliti percaya bahwa studi ini membuka babak baru dalam simulasi kuantum dan riset materi di luar keseimbangan. Penemuan ini juga diharapkan dapat mempercepat pengembangan teknologi kuantum masa depan sekaligus meningkatkan pemahaman kita tentang berbagai fenomena fisika kuantum yang sangat rumit dan belum terungkap sebelumnya.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/science/quantum-chip-that-peeked-into-parallel-universe

Analisis Kami

"Penemuan ini mempertegas potensi komputer kuantum bukan hanya sebagai alat komputasi, tetapi juga sebagai laboratorium eksperimen revolusioner untuk fisika materi kuantum. Saya percaya bahwa pendekatan ini akan mempercepat pemahaman kita tentang fase materi non-ekuilibrium dan membuka jalan bagi inovasi teknologi kuantum yang selama ini hanya ada di ranah teoretis."

Analisis Ahli

Melissa Will

"Komputer kuantum bukan hanya perangkat komputasi, melainkan platform eksperimen yang dapat menemukan fase materi baru yang sulit disimulasikan dengan komputer klasik."

Prediksi Kami

Dalam waktu dekat, teknologi komputer kuantum akan semakin berkembang sebagai alat penting untuk menemukan dan memahami fenomena materi kuantum kompleks yang tidak bisa dijelaskan dengan metode klasik, serta mendorong revolusi dalam teknologi kuantum dan fisika teoretis.

Pertanyaan Terkait

Apa yang diamati oleh tim ilmuwan internasional menggunakan chip kuantum Google?

Tim ilmuwan internasional mengamati fase eksotik materi kuantum menggunakan chip kuantum Google.

Apa yang dimaksud dengan fase topologi Floquet?

Fase topologi Floquet adalah keadaan kuantum non-keseimbangan yang dihasilkan dalam sistem yang dipengaruhi oleh Hamiltonian periodik waktu.

Mengapa fase non-keseimbangan sulit disimulasikan dengan komputer klasik?

Fase non-keseimbangan sulit disimulasikan dengan komputer klasik karena sifatnya yang sangat terikat dan dinamis.

Apa peran Willow dalam penelitian ini?

Willow, chip kuantum 58-qubit milik Google, digunakan untuk menggambarkan perilaku fase baru dan mengembangkan algoritma interferometrik.

Apa yang disimpulkan oleh peneliti tentang komputer kuantum?

Peneliti menyimpulkan bahwa komputer kuantum bukan hanya perangkat komputasi, tetapi juga platform eksperimental yang kuat untuk menemukan dan menyelidiki keadaan materi baru.