JAKARTA – Terobosan signifikan dalam dunia teknologi telah dicapai. Ilmuwan komputer dari Microsoft mengumumkan keberhasilan mereka dalam memecahkan salah satu hambatan terbesar komputasi kuantum: masalah koreksi kesalahan. Melalui inovasi revolusioner yang disebut “kode 4D“, mereka mengklaim mampu menurunkan tingkat kesalahan hingga seribu kali lipat pada sistem kuantum mendatang, membuka gerbang menuju era komputer kuantum yang jauh lebih andal dan efisien.
Untuk memahami inovasi ini, penting untuk mengenal komputasi kuantum. Berbeda dengan komputer klasik yang beroperasi dengan bit tunggal (0 atau 1), komputer kuantum memanfaatkan prinsip-prinsip mekanika kuantum, khususnya qubit. Qubit memiliki kemampuan unik untuk berada dalam beberapa keadaan sekaligus (superposisi), memungkinkan pemrosesan informasi yang jauh lebih kompleks.
Potensi komputer kuantum sangat besar, memungkinkan pemecahan masalah yang tidak terjangkau oleh superkomputer klasik, mulai dari pemecahan kode yang rumit, simulasi molekul untuk penemuan obat baru, hingga pengembangan kecerdasan buatan yang lebih canggih.
: Pengacara di Inggris Terancam Sanksi Berat Akibat Halusinasi Kecerdasan Buatan (AI)
Namun, salah satu rintangan terbesar dalam mewujudkan potensi penuh komputasi kuantum adalah masalah toleransi kesalahan. Seperti yang dilaporkan oleh Livescience pada Minggu, 22 Juni 2025, tidak seperti sistem klasik yang dapat dengan mudah menduplikasi bit untuk koreksi, qubit tidak dapat disalin. Lebih jauh lagi, setiap upaya pengukuran pada qubit dapat menyebabkan “keruntuhan” status kuantumnya, secara fatal mengganggu proses komputasi.
: : Kecerdasan Buatan (AI) Bongkar Rahasia Asal Usul Guratan Gelap Misterius di Mars
Di sinilah inovasi Microsoft dengan Kode 4D berperan. Pendekatan revolusioner ini memanfaatkan topologi empat dimensi untuk mengembangkan memori kuantum yang mampu mengoreksi dirinya sendiri. Dengan “memutar” geometri kode torus 4D, tim peneliti berhasil menciptakan ruang representasi yang jauh lebih besar, namun dengan keterikatan qubit fisik yang lebih sedikit. Keunggulan ini memungkinkan deteksi kesalahan secara efisien dan akurat tanpa sedikit pun mengganggu jalannya proses komputasi kuantum.
Menurut Krysta Svore, seorang Technical Fellow di Microsoft Quantum, kode geometris empat dimensi ini sangat efisien. Ia menjelaskan bahwa metode ini hanya memerlukan sangat sedikit qubit fisik untuk setiap qubit logis, mampu memeriksa kesalahan hanya dalam satu langkah, dan secara signifikan dapat menekan tingkat kesalahan hingga seribu kali lipat.
: : 5 Praktik Kecerdasan Buatan (AI) di Dunia dalam Meningkatkan Kualitas Pendidikan
Tak hanya itu, tim Microsoft juga menghadirkan terobosan kedua yang tak kalah penting: teknik revolusioner untuk mengganti atom yang hilang selama siklus komputasi tanpa mengganggu perhitungan. Mengingat dalam beberapa sistem komputasi kuantum, qubit dibentuk dengan menjebak atom netral menggunakan laser, kemampuan untuk mengganti atom yang hilang secara waktu nyata (real-time) melalui berkas atom—tanpa perlu menghentikan proses komputasi—adalah sebuah loncatan besar dalam stabilitas sistem.
Pendekatan Microsoft ini menandai perbedaan signifikan dengan metode yang dikembangkan oleh IBM, yang juga baru-baru ini mengumumkan kemajuan dalam koreksi kesalahan kuantum. Apabila IBM cenderung mengembangkan teknik dari atas ke bawah, mengoptimalkan perangkat keras khusus, Microsoft mengambil jalur dari bawah ke atas. Solusi mereka dirancang dengan potensi aplikasi yang lebih luas, melampaui keterbatasan perangkat keras tertentu yang diuji saat ini.
Secara keseluruhan, penemuan ganda ini membuka cakrawala baru bagi pengembangan komputer kuantum universal yang benar-benar tahan terhadap kesalahan (fault-tolerant). Dengan tingkat efisiensi dan keandalan yang jauh lebih tinggi, inovasi ini akan secara drastis mempercepat realisasi manfaat nyata komputasi kuantum di beragam sektor, dari riset ilmiah hingga industri.
Ringkasan
Microsoft telah mencapai terobosan signifikan dalam komputasi kuantum dengan mengembangkan “kode 4D”. Inovasi ini diklaim mampu menurunkan tingkat kesalahan hingga seribu kali lipat pada sistem kuantum. Kode 4D memanfaatkan topologi empat dimensi untuk menciptakan memori kuantum yang dapat mengoreksi diri, mendeteksi kesalahan secara efisien tanpa mengganggu komputasi. Ini mengatasi masalah toleransi kesalahan yang menjadi hambatan utama dalam pengembangan komputer kuantum.
Selain itu, tim Microsoft juga menemukan teknik revolusioner untuk mengganti atom yang hilang selama siklus komputasi tanpa menghentikan proses. Pendekatan Microsoft ini bersifat “bottom-up”, dirancang untuk aplikasi yang lebih luas dibandingkan metode spesifik perangkat keras lainnya. Kedua penemuan ini secara keseluruhan membuka jalan bagi pengembangan komputer kuantum universal yang tahan terhadap kesalahan. Hal ini akan mempercepat realisasi manfaat komputasi kuantum di berbagai sektor.
