Pernahkah anda melayari portal SEBENARNYA.MY

Logo Kaji Selidik Pembaca

Pernahkah anda melayari portal SEBENARNYA.MY ?

Pernahkah anda melayari portal SEBENARNYA.MY ?




Sila respon kepada soalan di atas untuk menutup skrin ini

Show result

Revolusi komputer

Dr. Zuriati Ahmad Zukarnain menunjukkan sitem QUCS yang beliau 2
Dr. Zuriati Ahmad Zukarnain menunjukkan sitem QUCS yang beliau hasilkan.

Jika kita mengatakan teknologi komputer masa kini telah tepu, maka ia satu andaian yang ternyata silap.

Adakah syarikat-syarikat besar yang mengeluarkan teknologi tersebut akan berdiam diri sekiranya teknologi perkomputeran telah tepu seperti didakwa, pastinya tidak.

Beberapa tahun kebelakangan ini mereka berusaha menghasilkan teknologi terbaharu iaitu komputer kuantum.

Menurut pensyarah kanan, Jabatan Teknologi Komunikasi dan Jaringan, Fakulti Sains Komputer dan Teknologi Maklumat, Universiti Putra Malaysia (UPM), Prof. Madya Dr. Zuriati Ahmad Zukarnain teknologi tersebut adalah program yang bercirikan mekanikal kuantum fizik.

Jelasnya, teknologi tersebut adalah seperti superposition dan entanglement untuk melakukan pengoperasian data.

“Ia tidak seperti komputer klasik yang masih berpaksikan kepada keupayaan pengkomputeran untuk melakukan sesuatu operasi.

“ Komputer klasik menggunakan digit binari yang mempunyai nilai tetap iaitu kosong dan satu manakala komputer kuantum menggunakan kuantum qubit yang terdiri daripada keadaan superposition, iaitu qubit boleh menjadi kosong, satu, atau kedua-duanya secara serentak,” katanya.

Selain itu, qubit mempunyai keupayaan untuk berkongsi keadaan kuantum yang dipanggil sebagai entanglement.

Keadaan tersebut membolehkan komputer kuantum menjalankan pelbagai operasi pengiraan pada masa yang sama.

Secara teorinya, pengiraan tersebut adalah dua kali ganda untuk setiap qubit, iaitu 2N dan N merupakan bilangan qubit.

Sebagai contoh, apabila N=1000, sesuatu sistem kuantum dapat melakukan pengoperasian sebanyak 21000.

Peraturan mekanik kuantum berupaya melakukan tugas pengiraan luar biasa yang tidak dapat dilakukan oleh komputer super.

“Ini bermaksud komputer kuantum dapat menyimpan jumlah maklumat yang besar menggunakan tenaga yang rendah berbanding komputer klasik ketika ini,” ujarnya.

Untuk membangunkan sebuah kuantum komputer berskala besar, teknologi yang digunakan adalah gabungan di antara litar fotonik, ion yang terperangkap dan elektronik superkonduktor.

Pada tahun 1999, D-Wave System, sebuah syarikat yang menjadi peneraju utama kepada penghasilan pengkomputeran dan perisian kuantum telah mula beroperasi.

Pada ketika itu D-Wave System mendakwa komputer kuantum yang dikeluarkan oleh mereka adalah yang paling canggih di dunia.

Komputer kuantum pertama yang dihasilkan berasaskan jenama D-Wave One telah dilancarkan pada tahun 2010, diikuti D-Wave Two (2013), D-Wave 2X (2015) dan yang terkini D-Wave 2000Q pada tahun ini.

Sistem pemprosesan D-Wave memerlukan suasana yang sangat sejuk iaitu -273°C.

Komputer kuantum D-Wave telah diguna pakai oleh organisasi berkelas dunia antaranya termasuklah Lockheed Martin, Google, Agensi Pentadbiran Angkasa Lepas dan Aeronautik Kebnagsaan (NASA) dan Los Alamos National Laboratory.

Kumpulan penyelidik di Google Quantum Artificial Intelligence Lab. telah memberikan tumpuan kepada penyelidikan kepintaran buatan dan pembelajaran mesin untuk pencarian corak dalam set data yang besar dan juga pengecaman muka yang lebih tepat manakala kumpulan penyelidik dari NASA Quantum Artificial Intelligence Lab (QuAIL) turut menggunakan komputer kuantum untuk penjelajahan planet baharu.

D-Wave telah berjaya menyelesaikan masalah pengoptimunan dalam pelbagai ‘domain’ seperti pembelajaran mesin, pengecaman corak, analisis kewangan dan pengoptimunan sistem.

Terkini pada Mac tahun ini syarikat pembuat komputer gergasi, IBM telah melancarkan komputer kuantum universal yang dinamakan IBM Q.

Menggunakan antara muka IBM Quantum Experience yang membolehkan komputer klasik beroperasi dengan komputer kuantum berasaskan pengkomputeran awanan IBM dengan bantuan Application Programming Interface (API) tanpa melibatkan pengetahuan yang mendalam kuantum fizik.

Pengguna boleh menggunakan aplikasi IBM Quantum Experience secara percuma dan ianya boleh dicapai menerusi laman web http://research.ibm.com/ibm-q/.

IBM Quantum Experience membolehkan pengguna berinteraksi dengan pemprosesan IBM-Q melalui jaringan awan kuantum.

Seterusnya pengguna dapat menjalankan eksperimen dan algoritma, mejalankan uji kaji terhadap bit quantum dan meneroka simulasi dan tutorial yang membolehkan sesuatu komputer kuantum beroperasi.

Sejak IBM-Q dilancarkan kurang dari setahun yang lalu, sebanyak 40,000 pengguna telah menjalankan lebih daripada 275 000 eksperimen menggunakan aplikasi IBM Quantum Experience.

Pada peringkat awal, IBM Q memfokuskan penggunaan komputer quantum dalam bidang kimia dan perubatan, iaitu kajian mengenai hubungan di antara molekul dan berkeupayaan untuk penyediaan ubat-ubatan baru.

Pada masa hadapan, IBM Q menyasarkan kepada aplikasi berasaskan logistik, perkhidmatan kewangan, kepintaran buatan dan keselamatan pengkomputeran awanan.

Komputer kuantum mempunyai keupayaan untuk membawa perubahan yang sangat besar kepada pelbagai bidang yang memerlukan pemprosesan berprestasi tinggi.

Antara seperti penemuan planet baharu, pengesanan kanser di peringkat awal, pemanduan kenderaan secara automatik berasaskan pengecaman jalan, ramalan kaji cuaca yang lebih tepat, dan penemuan kepada penghasilan ubat-ubatan baharu.

Kerahsiaan data memainkan peranan yang penting dalam memastikan maklumat privasi tidak jatuh kepada pihak yang tidak bertanggungjawab.

Teknologi kriptografi kuantum yang dipanggil Quantum Key Distribution (QKD) menggunakan mekanik kuantum untuk menjamin keselamatan komunikasi di antara dua pihak telah diperkenalkan bagi menghasilkan kunci rahsia secara rawak tanpa pengetahuan pihak ketiga.

Kekunci tersebut seterusnya digunakan untuk menyulitkan dan menyahsulitkan mesej yang dihantar di dalam rangkaian.

Rangkaian kuantum telah berjaya dibangunkan di beberapa negara maju iaitu di Satelit Kuantum pertama di China, Satelit Kuantum di Singapura, rangkaian SECOQC di Vienna, rangkaian SwissQuantum di bandar Gineva, rangkaian QKD Tokyo di Jepun dan rangkaian QKD Battelle di Amerika Syarikat.

Walau bagaimanapun, kemunculan komputer kuantum dilihat sebagai ancaman kepada komputer klasik kerana kebolehupayaannya untuk menyelesaikan pengiraan dan operasi yang kompleks.

Secara tidak langsung, komputer kuantum dapat memecahkan kunci kerahsiaan pada sistem kriptografi yang sering dilaksanakan dalam aplikasi seharian seperti emel dan aplikasi bank.

National Institute Of Standard & Technology (NIST) di Amerika Syarikat telah mewujudkan satu kumpulan penyelidik yang dikenali sebagai projek Post-Quantum Cryptography untuk membangunkan sistem kriptografi yang selamat terhadap ancaman kuantum komputer.

Disamping itu, mereka turut berusaha memastikan kesesuaian sesuatu sistem kriptografi di dalam persekitaran rangkaian dan komunikasi protokol yang sedia ada.

 

Artikel Berkaitan
Video Pilihan
Artikel Lain