Para ilmuwan di Universitas Sains dan Teknologi China (USTC) baru-baru ini mengumumkan keberhasilan mereka dalam mengembangkan chip kuantum terbaru yang dijuluki “Zuchongzhi 3.0.” Chip ini memiliki kemampuan yang mengejutkan, dengan 105 qubit berbasis superkonduktor, dan diklaim dapat menyelesaikan tugas komputasi kuantum 1 kuadriliun kali lebih cepat dibandingkan dengan superkomputer tercepat yang ada saat ini. Kapasitas ini tidak hanya memposisikan Tiongkok di garis depan teknologi kuantum, tetapi juga mempertegas klaim supremasi kuantum, yang menjadi pencapaian penting dalam dunia komputasi.
Chip Zuchongzhi 3.0 dirancang untuk menyelesaikan tugas-tugas kompleks dalam waktu yang sangat singkat. Dalam pengujian yang dilakukan, chip ini mampu menjalankan benchmark pengambilan sampel sirkuit acak (RSC) menggunakan 83 qubit dalam 32 lapisan dengan kecepatan yang sangat mengesankan. Dibandingkan dengan generasi sebelumnya, chip Sycamore milik Google yang diujicobakan pada Oktober 2024, Zuchongzhi 3.0 berhasil menyelesaikan tugas serupa dengan kecepatan 1 juta kali lebih cepat. Sementara itu, superkomputer Frontier yang merupakan yang tercepat kedua di dunia hanya dapat menyelesaikan tugas tersebut dalam waktu sekitar 5,9 miliar tahun.
Keberhasilan ini menjadi batu loncatan untuk studi lebih lanjut tentang potensi kuantum, meskipun ada catatan bahwa metode RCS yang digunakan lebih mendukung teknologi kuantum daripada komputasi klasik. Ada kekhawatiran bahwa kemajuan dalam algoritma klasik dapat menutup celah yang telah dibuka oleh supremasi kuantum ini, seperti yang terjadi ketika Google pertama kali mengumumkan pencapaian serupa pada tahun 2019.
Dalam pernyataan terkait hasil penelitian ini, para ilmuwan di USTC menyebutkan, “Pekerjaan kami tidak hanya memajukan batas-batas komputasi kuantum, tetapi juga meletakkan dasar untuk era baru di mana prosesor kuantum memainkan peran penting dalam mengatasi tantangan dunia nyata yang canggih.”
Chip Zuchongzhi 3.0 merupakan pengembangan dari versi sebelumnya yang memiliki 66 qubit. Dalam konstruksinya, chip ini menggunakan transmon berbahan logam seperti tantalum, niobium, dan aluminium, yang mengurangi sensitivitas terhadap kebisingan eksternal, sehingga meningkatkan stabilitas dan performa keseluruhan. Salah satu aspek krusial dalam penggunaan kuantum adalah waktu koherensi, yang mengukur seberapa lama qubit mampu mempertahankan keadaan kuantumnya untuk melakukan perhitungan secara paralel. Peningkatan dalam waktu koherensi memungkinkan untuk melakukan operasi yang lebih rumit, sedangkan kesetiaan gerbang kuantum menjadi parameter penting dalam efektivitas chip kuantum itu sendiri.
Zuchongzhi 3.0 menunjukkan kesetiaan gerbang single-qubit yang mencapai 99,90% dan kesetiaan gerbang dua-qubit sebesar 99,62%. Meskipun angka ini sedikit lebih rendah dibandingkan dengan chip Willow QPU milik Google yang masing-masing memiliki 99,97% dan 99,86%, peningkatan kesetiaan ini tetap merupakan kemajuan signifikan. Inovasi terbaru ini sebagian besar dicapai melalui perbaikan dalam teknik fabrikasi dan desain qubit, yang memungkinkan pemanfaatan material dan proses produksi yang lebih efisien.
Dalam konteks global, pencapaian ini juga mendorong persaingan di bidang teknologi kuantum. Negara-negara lain, termasuk Amerika Serikat dan Eropa, berinvestasi besar-besaran untuk mengembangkan teknologi kuantum mereka sendiri, yang menunjukkan besarnya potensi teknologi ini untuk mengubah berbagai sektor, mulai dari ilmu pengetahuan hingga industri.
Dengan keberhasilan Zuchongzhi 3.0, Tiongkok menegaskan posisinya sebagai salah satu pemain utama dalam perlombaan teknologi kuantum. Seiring dengan meningkatnya minat dan investasi di sektor ini, publik dan ilmuwan di seluruh dunia memantau dengan saksama perkembangan selanjutnya yang dapat berdampak besar pada masa depan komputasi dan pengolahan data.
