Amazon Ocelot, chip kuantum dengan koreksi kesalahan tingkat lanjut

Amazon resmi mengumumkan pengembangan Ocelot, chip komputasi kuantum buatan mereka yang bertujuan untuk mempercepat pengembangan teknologi kuantum dengan efisiensi koreksi kesalahan yang lebih baik. Dengan langkah ini, Amazon bergabung dengan raksasa teknologi lainnya seperti Microsoft dan Google dalam mendorong komputasi kuantum menuju aplikasi yang lebih praktis.

Ocelot merupakan purwarupa chip kuantum yang dirancang untuk menguji efektivitas arsitektur koreksi kesalahan kuantum dari Amazon Web Services (AWS). Perusahaan tersebut mengklaim bahwa teknologi yang digunakan dalam chip ini dapat mengurangi biaya koreksi kesalahan kuantum hingga 90%, sebuah terobosan besar dalam dunia komputasi kuantum yang masih menghadapi banyak tantangan teknis.

Komputasi kuantum bekerja dengan menggunakan qubit (quantum bit), yang berbeda dengan bit tradisional pada komputer konvensional. Sementara bit biasa hanya dapat memiliki nilai 0 atau 1, qubit mampu berada dalam superposisi, yaitu keadaan di mana ia bisa menjadi 0 dan 1 secara bersamaan, memungkinkan komputasi paralel yang jauh lebih cepat dan efisien.

Namun, salah satu tantangan terbesar dalam komputasi kuantum adalah tingginya tingkat kesalahan yang terjadi karena qubit sangat sensitif terhadap gangguan eksternal, seperti interferensi elektromagnetik atau fluktuasi suhu. Bahkan sinyal WiFi yang lemah dapat mengganggu qubit dan menyebabkan kesalahan perhitungan, seperti dilansir dari laman Engadget (28/2).

Ocelot menggunakan "qubit kucing" (cat qubits), yang dinamai berdasarkan eksperimen pemikiran Schrödinger’s Cat. Teknologi ini memungkinkan qubit untuk secara intrinsik menekan beberapa jenis kesalahan, menjadikannya lebih stabil dibandingkan qubit tradisional.

Chip ini terdiri dari:

• Lima qubit kucing yang berfungsi sebagai qubit data utama
• Lima sirkuit penyangga yang membantu menjaga stabilitas qubit
• Empat qubit tambahan yang bertugas mendeteksi kesalahan pada qubit kucing

Menurut Oskar Painter, Direktur Perangkat Keras Kuantum di AWS, desain Ocelot difokuskan pada koreksi kesalahan kuantum sejak awal. 

Kami memilih qubit dan arsitektur dengan koreksi kesalahan kuantum sebagai persyaratan utama. Kami percaya bahwa jika kami akan membuat komputer kuantum yang praktis, koreksi kesalahan kuantum harus didahulukan," ujar Oskar.

Amazon bukan satu-satunya perusahaan yang berlomba menciptakan chip kuantum dengan tingkat kesalahan yang lebih rendah. Pada Desember 2024, Google memperkenalkan chip Willow, yang diklaim dapat mengurangi kesalahan dengan menambahkan lebih banyak qubit ke dalam sistemnya.

Ocelot menjadi langkah penting bagi Amazon dalam kompetisi ini. Dengan fokus pada efisiensi koreksi kesalahan dan pengurangan biaya, chip ini berpotensi mempercepat pengembangan komputer kuantum yang lebih andal dan dapat digunakan dalam skala industri.

Teknologi kuantum terus berkembang pesat, dan dengan inovasi dari Amazon, Google, serta perusahaan lainnya, masa depan komputasi kuantum yang praktis dan efisien semakin dekat menjadi kenyataan.