Microsoft Klaim Pecahkan Masalah Kritis Komputasi Kuantum dengan Kode 4D Revolusioner
JAKARTA – Para ilmuwan komputer dari Microsoft telah mengumumkan terobosan signifikan yang berpotensi merevolusi era komputasi kuantum. Mereka mengklaim berhasil memecahkan tantangan mendasar dalam koreksi kesalahan kuantum melalui pendekatan inovatif yang mereka sebut “kode 4D”. Inovasi ini digadang-gadang mampu mereduksi tingkat kesalahan hingga 1.000 kali lipat pada sistem kuantum masa depan, membuka gerbang menuju era komputer kuantum yang jauh lebih andal dan efisien.
Komputer kuantum adalah mesin komputasi canggih yang memanfaatkan prinsip-prinsip mekanika kuantum. Berbeda dengan komputer klasik yang beroperasi dengan bit biner (0 atau 1), komputer kuantum menggunakan qubit. Qubit memiliki kemampuan unik untuk berada dalam beberapa keadaan sekaligus, fenomena yang dikenal sebagai superposisi. Keunggulan ini memungkinkan komputer kuantum memproses informasi dengan cara yang mustahil dilakukan oleh komputer konvensional, menjanjikan solusi untuk masalah kompleks seperti pemecahan kode, simulasi molekul, hingga pengembangan kecerdasan buatan (AI).
Namun demikian, toleransi kesalahan telah menjadi salah satu hambatan terbesar dalam pengembangan komputer kuantum. Seperti dilaporkan oleh Livescience pada Minggu (22/6/2025), tidak seperti bit klasik yang dapat digandakan untuk koreksi kesalahan, qubit dalam komputer kuantum tidak dapat disalin. Lebih parahnya, proses pengukuran qubit dapat menyebabkan “collapse” atau keruntuhan status kuantumnya, yang pada akhirnya mengganggu proses komputasi yang sedang berlangsung.
Menjawab tantangan krusial ini, Microsoft memperkenalkan Kode 4D. Pendekatan ini memanfaatkan topologi empat dimensi untuk menciptakan memori kuantum yang mampu mengoreksi dirinya sendiri. Dengan melakukan “pemutaran” pada geometri kode torus 4D, para peneliti berhasil membentuk ruang representasi yang jauh lebih besar dengan keterikatan qubit fisik yang lebih sedikit. Desain cerdas ini memungkinkan deteksi kesalahan yang sangat efisien tanpa mengganggu atau merusak proses kuantum yang sedang berjalan.
Krysta Svore, Technical Fellow di Microsoft Quantum, menegaskan efisiensi inovasi ini. “Kode geometris empat dimensi ini hanya membutuhkan sangat sedikit qubit fisik per qubit logis, dapat memeriksa kesalahan dalam satu langkah, dan menurunkan tingkat kesalahan hingga seribu kali lipat,” jelasnya. Selain itu, tim peneliti juga mengembangkan teknik revolusioner untuk menggantikan atom yang hilang selama siklus komputasi secara *real-time*. Dalam beberapa sistem komputasi kuantum, qubit diciptakan dengan menjebak atom netral menggunakan laser. Kini, jika atom ini hilang, ia dapat segera digantikan menggunakan berkas atom tanpa menghentikan perhitungan, sebuah kemajuan signifikan dalam stabilitas sistem.
Pendekatan yang diambil Microsoft ini memiliki perbedaan mendasar dengan metode koreksi kesalahan kuantum yang baru-baru ini diumumkan oleh IBM. Jika IBM mengembangkan teknik dari atas ke bawah dengan memanfaatkan perangkat keras khusus, Microsoft justru membangun solusi dari bawah ke atas. Strategi ini berpotensi memiliki aplikasi yang lebih luas dan tidak terikat pada perangkat keras tertentu yang diuji saat ini.
Dengan penemuan fundamental ini, jalan menuju komputer kuantum universal yang tahan terhadap kesalahan (fault-tolerant) kini semakin terbuka lebar. Efisiensi dan keandalan yang lebih tinggi ini diharapkan dapat mempercepat realisasi manfaat nyata komputasi kuantum di berbagai bidang, membawa kita selangkah lebih dekat ke masa depan yang diproyeksikan oleh sains dan teknologi.
