Komputer kuantum pada dasarnya dapat memproses permintaan apa pun itu dengan lebih cepat dan efektif jika dibandingkan dengan komputer pada umumnya.
Bagi perusahaan teknologi besar, komputasi kuantum dapat menjadi semacam bahan bakar untuk terobosan di bidang sains, teknologi, dan keuangan.
Contohnya adalah membuat obat yang memungkinkan diagnosis penyakit dijalankan lebih cepat, atau mungkin penyusunan algoritma untuk keperluan lainnya. Beberapa dekade yang lalu, quantum computing hanyalah teori belaka.
Dilansir tek.id, sebuah cabang dasar fisika yang menggantikan mekanika klasik pada tataran sistem atom dan subatom.
Sistem yang mengikuti mekanika kuantum ini dapat berada dalam superposisi kuantum pada keadaan yang berbeda, tidak seperti pada fisika klasik. Ilmu ini memberikan kerangka matematika untuk berbagai cabang fisika dan kimia, termasuk fisika atom, fisika molekular, kimia komputasi, kimia kuantum, fisika partikel, dan fisika nuklir.
Komputer kuantum memiliki satuan bernama Quibits, dimana juga akan memiliki dua state, yakni 1 dan 0. Tapi yang membedakan adalah satu Quibits mengandung baik 1 dan 0, tergantung dari mana kita melihatnya. Kemampuan ini pun sering disebut sebagai ‘Superposition’.
Selain itu, Quibits juga dapat dilihat menjadi beberapa dimensi, misalnya putaran dari gaya magnetik atau sebuah Foton. Jadi, kita tidak dapat memprediksi apakah sebuah Quibits adalah 1 atau 0.
Tapi, pengguna dapat menentukan isi dari Quibits tersebut, misalnya arah dari sebuah Foton dari atas ke bawah atau dari kiri ke kanan akan menghasilkan 1 atau 0. Jadi, Foton hanya akan dapat diukur pada saat kita menginginkannya.
Perbedaan dari Bits dan Quibits adalah kekuatan pemrosesannya. Jika dalam 4 bits hanya akan dapat menghasilkan satu dari 16 probabilitas, 4 Quibits memiliki semua hasil 16 probabilitas sekaligus.
Selain itu, Quibits juga memiliki sifat khusus bernama Entanglement. Sifat ini akan dapat mengubah kondisi satu Quibits dengan hanya berdekatan satu sama lain. Hal ini membuat pengguna dapat memprediksi isi dari Quibits lainnya hanya dengan mengukur satu Quibits saja.
Semua hal ini mengakibatkan komputer kuantum dapat mengerjakan satu tugas dan mendapatkan semua probilitas yang ada dalam waktu yang bisa dibilang bersamaan. Selain itu, pemrosesan data yang dilakukan oleh komputer kuantum lebih cepat.
Quantum State
Keadaan kuantum adalah kondisi di mana sistem fisik ada, biasanya dijelaskan dengan fungsi gelombang atau sekumpulan bilangan kuantum. Keadaan kuantum berisi informasi statistik tentang sistem kuantum. Secara matematis ini diwakili oleh sebuah vektor – vektor keadaan.
Sebuah keadaan pada dasarnya adalah probabilitas; dengan demikian ini tidak secara langsung menggambarkan besaran fisik seperti massa atau kepadatan muatan. Pilihan ruang Hilbert bergantung pada tujuannya, tetapi dalam teori informasi kuantum, paling sering adalah ℂn. Suatu keadaan dapat dicirikan oleh penugasan nilai harapan ke kuantitas fisik. Tugas ini harus linear. Artinya, jika satu besaran fisik merupakan kombinasi linier dari yang lain, nilai harapan yang sesuai berada dalam hubungan yang sama. Satu set lengkap nilai ekspektasi tersebut setara dengan spesifikasi probabilistik untuk hasil dari semua percobaan yang dapat dilakukan pada sistem. Dua besaran fisik dikatakan kompatibel jika ada satu besaran yang menghasilkan nilai untuk keduanya; ini terkait dengan operator yang bolak balik, yaitu operator AA dan BB sehingga AB= BAAB = BA.
Keadaan murni, yaitu, penetapan nilai ekspektasi spesifik secara maksimal, dapat dipresentasikan dalam sejumlah cara yang ekuivalen secara fisik, misalnya dengan vektor di ruang Hilbert atau operator proyeksi ke subruang satu dimensi. Selain keadaan murni, seseorang juga dapat mempertimbangkan keadaan tidak murni, yang disebut campuran; ini diwakili oleh operator yang disebut operator kepadatan. Jika keadaan murni memberikan nilai pasti ke besaran fisik, vektor yang mewakili keadaan akan menjadi vektor eigan operator terkait. Hal ini menimbulkan apa yang disebut "hubungan eigenkeadaan-eigennilai", yaitu prinsip interpretatif, bahwa jika suatu sistem diberi vektor keadaan yang merupakan vektor eigen dari beberapa operator yang mewakili besaran fisik, maka besaran dinamis memiliki yang sesuai memiliki nilai yang sesuai, dan ini dianghap sebagai sifat dari sistem fisik.