Courtesy of NatureMagazine

Inovasi 'Conveyor Belt' Atom Lewat Laser Permudah Komputer Kuantum Skala Besar

Menunjukkan inovasi teknis dalam menggantikan atom secara kontinu dalam sistem komputer kuantum berbasis atom netral sehingga mengatasi masalah hilangnya atom dan membantu pengembangan komputer kuantum yang lebih besar dan stabil.

19 Sep 2025, 07.00 WIB

115 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Penggunaan tweezers optik memungkinkan penggantian atom yang hilang dalam komputasi kuantum.
Teknik komputasi kuantum berbasis atom telah menarik investasi besar dan perhatian di kalangan ilmuwan.
Pencapaian dalam penelitian ini dapat membantu mengatasi tantangan dalam pembangunan komputer kuantum berskala besar.

Cambridge , Amerika Serikat - Peneliti dari Harvard University berhasil membuat kemajuan penting dalam teknologi komputer kuantum menggunakan atom netral. Mereka menciptakan teknologi yang memungkinkan atom-atom rubidium dalam array dua dimensi tetap lengkap meskipun proses perhitungan berlangsung. Ini menjadi solusi bagi kendala utama yaitu hilangnya atom dalam sistem ini.

Teknologi inti yang mereka gunakan disebut optical tweezers, yaitu laser yang bisa menangkap dan memindahkan atom satu per satu. Dengan cara ini, mereka bisa membuat array atom baru dari gas atom yang disimpan dalam reservoir khusus dan kemudian menggesernya agar berinteraksi dengan array utama yang sudah ada.

Metode baru ini bekerja seperti 'conveyor belt' atau ban berjalan, di mana array atom yang baru dibentuk menggantikan array lama yang mungkin kehilangan beberapa atom selama proses komputasi. Dengan mengganti atom secara terus-menerus, mereka dapat menjaga stabilitas dan keandalan komputer kuantum atom netral.

Pendekatan ini menjadikan teknologi atom netral lebih kompetitif dibandingkan dengan metode yang menggunakan ion terperangkap atau sirkuit superkonduktor, yang selama ini mendominasi hasil pencapaian komputer kuantum. Saat ini, teknologi atom netral juga telah menarik banyak investasi besar dari berbagai pihak.

Keberhasilan ini membuka peluang bagi pengembangan komputer kuantum yang lebih besar, stabil, dan efisien di masa depan. Ini diprediksi akan mendorong kemajuan yang signifikan dalam berbagai aplikasi komputasi canggih yang memanfaatkan kemampuan komputer kuantum.

Referensi:
[1] https://nature.com/articles/d41586-025-03002-x

Analisis Ahli

Chao-Yang Lu

"Prestasi ini merupakan pencapaian teknik yang sangat mengesankan karena berhasil mengatasi masalah kehilangan atom secara efektif, yang sangat penting dalam skalabilitas komputer kuantum atom netral."

Analisis Kami

"Terobosan teknik penggantian atom secara langsung sangat krusial untuk mengatasi masalah utama hilangnya qubit pada komputer kuantum atom netral. Ini bukan hanya kemajuan teknis, tetapi juga membuka jalan bagi pengembangan perangkat kuantum yang dapat diandalkan dan diproduksi massal."

Prediksi Kami

Dengan inovasi ini, dalam beberapa tahun ke depan komputer kuantum berbasis atom netral bisa mencapai skala yang lebih besar dan stabil, mendekati aplikasi praktis yang lebih luas dalam berbagai bidang teknologi maju.