Jangan berinvestasi kecuali Anda siap kehilangan semua uang yang Anda investasikan. Ini adalah investasi berisiko tinggi dan Anda tidak boleh berharap untuk dilindungi jika terjadi kesalahan.

Loncat ke konten
latar belakang

Google Quantum AI Deep Dive 2025: Terobosan Chip Willow & Perlombaan Menuju Supremasi Kuantum

Daftar sekarang

Mulai perjalanan trading AI Anda dalam waktu kurang dari 30 detik

🚀 109 pengguna bergabung hari ini
  • ✔ Menarik diri kapan saja
  • ✔ Akses aman & terenkripsi

Dengan mendaftar, Anda menyetujui ketentuan Ketentuan Penggunaan dan Kebijakan Privasi.

google quantum ai
🔬 20 Perusahaan Komputasi Kuantum Teratas Seri Deep Dive - Artikel #2 dari 20

Google Quantum AI Deep Dive 2025: Terobosan Chip Willow & Perlombaan Menuju Supremasi Kuantum

⚡ TL; DR - Poin-poin Penting

  • Willow Chip: Prosesor superkonduktor 105-qubit mencapai pengurangan kesalahan eksponensial - sistem pertama yang melintasi penghalang koreksi kesalahan di bawah ambang batas
  • Algoritma Gema Kuantum: Mendemonstrasikan kecepatan 13.000 × lebih cepat dari superkomputer Frontier dalam simulasi fisika - keunggulan kuantum yang dapat diverifikasi tercapai
  • Pengambilan Sampel Sirkuit Acak (Random Circuit Sampling/RCS): Menyelesaikan benchmark dalam waktu kurang dari 5 menit vs. 10 septiliun tahun untuk komputer klasik
  • Peta Jalan Lima Tahap: Kerangka kerja yang jelas dari penemuan hingga penerapan di dunia nyata - menargetkan aplikasi praktis pada akhir tahun 2020-an
  • Integrasi Cirq & Google Cloud: Kerangka kerja Python sumber terbuka dengan akses cloud mendemokratisasi pengembangan kuantum
  • Proyeksi 2026-2029: Fokus pada penginderaan yang ditingkatkan secara kuantum, ilmu pengetahuan material, penemuan obat dengan sistem yang toleran terhadap kesalahan pada akhir dekade ini

Gema Kuantum: Menuju Aplikasi Dunia Nyata - Google Quantum AI Resmi (6:41)

🎯 Bagian 1: Chip Willow - Menerobos Penghalang Koreksi Kesalahan

1.1 Dari Sycamore ke Willow: Evolusi Kuantum Google

Dalam lima tahun sejak Sycamore mencapai supremasi kuantum pada tahun 2019, Quantum AI telah melakukan perjalanan tanpa henti menuju komputasi kuantum yang praktis dan toleran terhadap kesalahan. Pada bulan Desember 2024, peluncuran Willow - Prosesor superkonduktor 105-qubit terbaru dari Google - menandai momen penting dalam perjalanan ini: pertama kalinya sistem kuantum mana pun mencapai pengurangan kesalahan eksponensial saat ukurannya bertambah besar.

Terobosan ini, yang diterbitkan dalam Alammerupakan puncak dari puluhan tahun kerja teoritis tentang koreksi kesalahan kuantum. Pencapaian Willow dari di bawah ambang batas koreksi kesalahan berarti bahwa ketika Google menambahkan lebih banyak qubit untuk membuat qubit logis yang lebih besar, kesalahan akan berkurang secara eksponensial dan bukannya bertambah - persyaratan mendasar untuk membangun komputer kuantum yang toleran terhadap kesalahan jutaan qubit.

105
Qubit Fisik
(Superkonduktor)
13,000×
Percepatan vs Perbatasan
(Gema Kuantum)
1025
Tahun (Klasik)
vs 5 Menit (Quantum)
~ 100μs
Waktu Koherensi T1
(Keadaan Seni)

1.2 Arsitektur Teknis: Bagaimana Willow Bekerja

Qubit Superkonduktor: Willow menggunakan qubit superkonduktor gaya transmon yang didinginkan hingga 15 milikelvin - lebih dingin daripada luar angkasa - untuk mengeksploitasi efek mekanis kuantum. Setiap qubit adalah loop superkonduktor kecil yang diinterupsi oleh persimpangan Josephson, membentuk osilator anharmonik yang dapat berada dalam kondisi superposisi.

Koreksi Kesalahan Kode Permukaan: Tim Willow mengimplementasikan dua qubit logis kode permukaan jarak-7 dan jarak-5, yang menunjukkan bahwa qubit logis yang lebih besar (d=7 dengan 49 qubit data) menunjukkan setengah tingkat kesalahan yang lebih kecil (d = 5 dengan 25 qubit data). Peningkatan eksponensial ini adalah cawan suci koreksi kesalahan kuantum - ini berarti penskalaan bekerja.

🔑 Terobosan Utama: Penguraian Kode Waktu Nyata

Dekoder koreksi kesalahan Willow beroperasi di waktu nyata - dapat mengidentifikasi dan memperbaiki kesalahan lebih cepat daripada kesalahan yang terakumulasi. Sistem ini menggunakan kustomisasi dekoder waktu nyata yang memproses pengukuran sindrom dengan latensi mikrodetik, yang penting untuk mempertahankan koherensi qubit logis selama komputasi yang lama.

Peningkatan Kualitas Qubit: Willow mencapai waktu koherensi T1 mendekati 100 mikrodetik, naik dari ~50 mikrodetik pada generasi sebelumnya. Tingkat kesalahan gerbang dua qubit berada di sekitar median 0,15%, dengan gerbang terbaik mencapai 0,10% - mendekati ambang batas kode permukaan ~1%.

1.3 Pengambilan Sampel Sirkuit Acak: Tolok Ukur Utama

Untuk mendemonstrasikan kekuatan komputasi Willow, Google menjalankan Pengambilan Sampel Sirkuit Acak (RCS) benchmark - masalah yang secara khusus dirancang untuk menjadi sulit bagi komputer klasik tetapi mudah untuk sistem kuantum. Willow menyelesaikan komputasi RCS dalam di bawah 5 menitsebuah tugas yang membutuhkan superkomputer tercepat di dunia 10 septiliun (1025) tahun - jauh lebih lama dari usia alam semesta.

Ini bukan hanya trik salon. RCS berfungsi sebagai uji coba perangkat keras kuantum yang ketat, yang membutuhkan kontrol yang tepat atas semua qubit secara bersamaan sambil mempertahankan koherensi kuantum selama komputasi. Kemampuan Google untuk menjalankan RCS pada skala ini menunjukkan bahwa Willow telah melewati ambang batas kritis dalam kontrol kuantum.

Komputer Kuantum Google Membuat Terobosan - Liputan CBS News (2:59)

🚀 Bagian 2: Gema Kuantum - Keuntungan Kuantum yang Dapat Diverifikasi

2.1 Melampaui Supremasi Kuantum: Aplikasi Dunia Nyata

Sementara supremasi kuantum (sekarang sering disebut "keunggulan kuantum") membuktikan bahwa komputer kuantum dapat mengungguli sistem klasik pada beberapa Namun, para kritikus menunjukkan bahwa RCS tidak memiliki kegunaan praktis. Pengumuman pada bulan Oktober 2025 tentang Gema Kuantum mengubah segalanya: Google mendemonstrasikan keuntungan kuantum yang dapat diverifikasi pada masalah yang berguna secara ilmiah.

Algoritme Quantum Echoes mensimulasikan dinamika sistem kuantum untuk mengukur korelator di luar urutan waktu (OTOC) - kuantitas yang mengungkapkan bagaimana informasi kuantum berebut dalam sistem benda-benda. Masalah ini secara langsung relevan dengan:

  • Spektroskopi Resonansi Magnetik Nuklir (NMR): Memperluas teknik NMR untuk menyelidiki dinamika molekul yang kompleks
  • Fisika materi terkondensasi: Memahami kekacauan kuantum dan termalisasi dalam material
  • Penelitian gravitasi kuantum: Mempelajari paradoks informasi lubang hitam dan dualitas holografik
  • Penemuan obat: Mensimulasikan pelipatan protein dan interaksi molekuler
2,1 jam
Waktu Kuantum
(Prosesor Willow)
3,2 tahun
Waktu Klasik
(Perbatasan di ORNL)
13,000×
Faktor Kecepatan
(Dapat diverifikasi)
65
Qubit yang Digunakan
(Simulasi OTOC)

2.2 Ilmu Pengetahuan di Balik Gema Kuantum

Algoritma Quantum Echoes memanfaatkan perlindungan simetri dan pasca pemilihan teknik untuk memperkuat sinyal kuantum dari efek interferensi OTOC(2). Inilah alasannya mengapa ini sangat ampuh:

  1. Dapat diverifikasi: Tidak seperti RCS, komputer klasik dapat memverifikasi hasil Quantum Echoes pada contoh yang lebih kecil, memberikan kepercayaan diri dalam perhitungan yang lebih besar
  2. Kegunaan ilmiah: Algoritme ini memecahkan masalah yang benar-benar dipedulikan oleh para fisikawan, bukan tolok ukur sintetis
  3. Skalabilitas: Keuntungan kuantum eksponensial tumbuh dengan ukuran masalah, membuat sistem kuantum yang lebih besar semakin berharga
  4. Kekokohan: Algoritme ini tahan terhadap noise, mencapai rasio signal-to-noise 2-3 bahkan pada perangkat keras kuantum skala menengah (NISQ) yang bising

Demonstrasi Oktober 2025 menjalankan Gema Kuantum di atas kapal Subset 65-qubit prosesor Willow, menyelesaikan simulasi dalam 2,1 jam dibandingkan 3,2 tahun untuk superkomputer Frontier di Oak Ridge National Laboratory - superkomputer klasik tercepat di dunia. Yang terpenting, Google dapat memverifikasi hasil kuantum dengan simulasi klasik pada contoh yang lebih kecil, untuk memastikan keakuratannya.

"Quantum Echoes merupakan pertama kalinya kami mencapai keuntungan kuantum yang dapat diverifikasi pada masalah yang berguna secara ilmiah. Ini adalah momen yang ditunggu-tunggu oleh bidang ini - komputer kuantum memecahkan masalah nyata lebih cepat daripada sistem klasik, dengan hasil yang dapat kita percayai."

- Hartmut Neven, Direktur Google Quantum AI

2.3 Implikasi untuk Aplikasi Jangka Pendek

Terobosan Quantum Echoes membuka pintu untuk keuntungan kuantum praktis dalam jangka waktu 2026-2029 untuk aplikasi tertentu:

  • Ilmu material: Mensimulasikan transisi fase dan material kuantum yang eksotis
  • Penemuan obat: Memodelkan interaksi protein-ligan dan jalur reaksi
  • Kimia kuantum: Menghitung sifat molekul untuk katalisis dan penyimpanan energi
  • Fisika materi terkondensasi: Memahami superkonduktivitas suhu tinggi dan material topologi

Google memperkirakan bahwa spektroskopi NMR yang ditingkatkan secara kuantum dapat menjadi praktis dalam waktu lima tahun, memungkinkan perusahaan farmasi untuk menyelidiki struktur dan dinamika molekul dengan cara yang tidak mungkin dilakukan dengan metode klasik.

Komputer Kuantum Google Baru Saja Mengubah Segalanya - 13.000× Lebih Cepat dari Superkomputer! (3:15)

🗺️ Bagian 3: Peta Jalan Lima Tahap Menuju Utilitas Kuantum

3.1 Kerangka Kerja Google untuk Pengembangan Aplikasi Quantum

Pada bulan November 2025, Google Quantum AI menerbitkan kerangka kerja lima tahap menguraikan jalur dari algoritme kuantum abstrak ke aplikasi dunia nyata yang digunakan. Peta jalan ini, dirinci dalam arXiv: 2511.09124memberikan visi yang paling komprehensif tentang bagaimana komputasi kuantum akan bertransisi dari laboratorium penelitian ke lingkungan produksi.

Tahap I: Penemuan

Gol: Mengembangkan algoritme kuantum baru yang menawarkan kecepatan eksponensial atau polinomial secara teoritis dibandingkan metode klasik.

Status: Ratusan algoritme telah dipublikasikan; tonggak penting termasuk algoritme Shor (pemfaktoran), algoritme Grover (pencarian), algoritme HHL (sistem linear), dan variational quantum eigensolvers (VQE) untuk kimia.

Tantangan: Banyak algoritme yang membutuhkan perangkat keras yang toleran terhadap kesalahan; tidak jelas mana yang akan berguna dalam praktiknya.

Tahap II: Menemukan Contoh Masalah

Gol: Mengidentifikasi contoh masalah konkret di mana keunggulan kuantum dapat didemonstrasikan dan diverifikasi terhadap metode klasik.

Status:Dicapai dengan Gema Kuantum (Oktober 2025): Keuntungan kuantum pertama yang dapat diverifikasi pada masalah yang berguna secara ilmiah - simulasi OTOC dengan kecepatan 13.000×.

Wawasan Utama: Fokus pada masalah di mana hasil kuantum dapat diverifikasi secara klasik pada contoh yang lebih kecil, kemudian skala ke rezim di mana simulasi klasik menjadi tidak mungkin.

Tahap III: Membangun Keunggulan di Dunia Nyata

Gol: Menghubungkan contoh masalah Tahap II dengan kasus penggunaan dunia nyata tertentu yang memberikan nilai ekonomi atau ilmiah.

Status: 🔄 Sedang berlangsung: Quantum Echoes memungkinkan perluasan spektroskopi NMR; kemitraan farmasi dan ilmu material sedang dibentuk.

Tantangan: "Kesenjangan pengetahuan" antara pengembang algoritma kuantum dan pakar domain (ahli kimia, ilmuwan material, perancang obat). AI sedang dieksplorasi sebagai jembatan untuk memindai literatur dan mengidentifikasi koneksi.

Garis waktu: Google memperkirakan aplikasi keuntungan kuantum dunia nyata pertama dalam 5 tahun (2030) untuk penginderaan yang ditingkatkan secara kuantum dan simulasi molekuler.

Tahap IV: Rekayasa untuk Penggunaan

Gol: Lakukan estimasi sumber daya secara mendetail - berapa banyak qubit logis, gerbang, runtime, dan tingkat kesalahan yang diperlukan untuk penerapan produksi.

Contoh: Simulasi FeMoco (kofaktor besi-molibdenum dalam enzim nitrogenase) untuk aplikasi pemupukan yang awalnya membutuhkan 1011 Gerbang Toffoli dan 109 qubit fisik (perkiraan tahun 2010). Pada tahun 2025, algoritme yang lebih baik mengurangi hal ini menjadi 108-109 gerbang dan 106 qubit - masih menakutkan tetapi mendekati kelayakan.

Fokus: Pengoptimalan algoritme, kompilasi sirkuit, pemilihan kode koreksi kesalahan, desain bersama perangkat keras-perangkat lunak.

Garis waktu: Pertengahan tahun 2020-an hingga awal 2030-an saat sistem yang toleran terhadap kesalahan mulai beroperasi.

Tahap V: Penerapan Aplikasi

Gol: Mengintegrasikan komputer kuantum ke dalam alur kerja produksi bersama dengan HPC klasik, infrastruktur cloud, dan tumpukan perangkat lunak khusus domain.

Persyaratan: Keunggulan kuantum pada aplikasi end-to-end penuh (bukan hanya subrutin komputasi); akses yang dapat diskalakan melalui API cloud; tenaga kerja terlatih; kerangka kerja regulasi.

Status: 🔮 Masa depan (2030-an): Belum ada aplikasi yang mencapai Tahap V. Google Quantum AI, IBM Quantum, dan vendor lainnya membangun infrastruktur cloud sebagai antisipasi.

3.2 Pendekatan "Algoritma-Pertama"

Peta jalan Google menekankan pada strategi pengembangan yang mengutamakan algoritmemulai dengan Tahap II (menemukan keuntungan kuantum yang dapat diverifikasi pada contoh masalah) daripada langsung melompat ke identifikasi kasus penggunaan Tahap III. Mengapa?

  • Verifikasi sangat penting: Tanpa kemampuan untuk memverifikasi hasil kuantum, Anda tidak dapat mempercayainya untuk aplikasi berisiko tinggi
  • Ada kesenjangan pengetahuan: Peneliti kuantum sering kali tidak memiliki keahlian dalam bidangnya, dan sebaliknya - menemukan hubungan membutuhkan eksplorasi yang sistematis
  • Kebetulan itu penting: Beberapa aplikasi terbaik mungkin berasal dari koneksi yang tidak terduga (misalnya, Quantum Echoes yang memungkinkan ekstensi NMR tidak jelas secara apriori)
  • Perkiraan sumber daya terus berkembang: Pengoptimalan Tahap IV dapat mengurangi kebutuhan sumber daya dengan urutan besarnya, membuat aplikasi yang sebelumnya tidak mungkin menjadi mungkin

🤝 Menjembatani Kesenjangan Pengetahuan dengan AI

Google sedang menjajaki penggunaan model bahasa besar (LLM) untuk menjembatani kesenjangan pengetahuan antara peneliti algoritme kuantum dan pakar domain. Dengan melatih sistem AI untuk memindai literatur fisika, kimia, dan ilmu material, mereka berharap dapat secara otomatis mengidentifikasi hubungan antara algoritme kuantum (Tahap II) dan masalah dunia nyata (Tahap III). Inisiatif "AI untuk penemuan aplikasi kuantum" ini merupakan inovasi tingkat meta dalam pengembangan komputasi kuantum.

💻 Bagian 4: Tumpukan Perangkat Lunak - Cirq dan Platform Google Quantum AI

4.1 Cirq: Kerangka Kerja Quantum Sumber Terbuka Google

Cirq adalah pustaka Python Google untuk menulis, mensimulasikan, dan menjalankan sirkuit kuantum pada prosesor kuantum Google dan perangkat keras lain yang didukung. Dirilis pada tahun 2018 dan secara aktif dikembangkan hingga tahun 2025, Cirq telah menjadi salah satu kerangka kerja pemrograman kuantum yang paling populer bersama dengan Qiskit dari IBM dan PyQuil dari Rigetti.

Fitur Utama:

  • Dukungan set gerbang asli: Cirq dirancang untuk perangkat keras kuantum jangka pendek, dengan dukungan asli untuk rangkaian gerbang yang digunakan pada prosesor superkonduktor Google (mis., √iSWAP, gerbang sycamore)
  • Pemodelan kebisingan yang realistis: Model kebisingan bawaan untuk qubit superkonduktor, termasuk dekoherensi T1/T2, kesalahan gerbang, dan kesalahan pengukuran
  • Kompilasi sirkuit khusus: Kontrol yang sangat baik atas kompilasi dan pengoptimalan sirkuit untuk topologi perangkat keras tertentu
  • Integrasi dengan TensorFlow Quantum: Interop yang mulus dengan TensorFlow Quantum untuk pembelajaran mesin hibrida kuantum-klasik
  • Akses cloud: Integrasi langsung dengan prosesor kuantum Google Quantum AI melalui Google Cloud
Kerangka kerja Perusahaan Perangkat Keras Utama Bahasa Kekuatan Utama
Cirq Google Qubit superkonduktor (Sycamore, Willow) Python Fokus NISQ jangka pendek; Integrasi TensorFlow; model kebisingan yang realistis
Qiskit IBM Qubit superkonduktor (Bangau, Condor) Python Ekosistem terbesar; pustaka algoritme yang luas; akses cloud
PennyLane Xanadu Fotonik (Borealis); plugin agnostik Python Fokus pembelajaran mesin kuantum; autodiff; perangkat keras-agnostik
Q# Microsoft Qubit topologi (masa depan); simulator Q# (mirip C#) Fokus yang toleran terhadap kesalahan; estimasi sumber daya; Integrasi Azure
Braket SDK Amazon Perangkat keras-agnostik (IonQ, Rigetti, OQC) Python Akses multi-vendor; ekosistem AWS; harga bayar per bidikan

4.2 Platform Google Quantum AI: Akses Cloud

Para peneliti dan pengembang dapat mengakses prosesor kuantum Google melalui Google Cloud menggunakan Cirq. Pada tahun 2025, Google menyediakan:

  • Layanan Komputasi Kuantum: Akses API ke prosesor kuantum Google dengan alokasi berbasis kuota
  • Simulator kuantum: Simulator klasik berkinerja tinggi untuk sirkuit hingga ~30-40 qubit
  • Kemitraan penelitian: Google Quantum AI bermitra dengan institusi akademik dan perusahaan untuk menyediakan waktu prosesor kuantum khusus untuk proyek penelitian
  • Sumber daya pendidikan: Tutorial, codelab, dan materi pembelajaran untuk pendidikan komputasi kuantum

Tidak seperti pendekatan Jaringan Quantum IBM yang terbuka (yang menyediakan akses publik gratis ke beberapa sistem), akses perangkat keras kuantum Google lebih terbatas, biasanya membutuhkan kemitraan penelitian atau perjanjian komersial. Namun, Google mengimbanginya dengan sumber daya pendidikan yang luas dan akses simulator.

4.3 Kampus Quantum AI: Infrastruktur dalam Skala Besar

Google Kampus Quantum AI di Santa Barbara, California, merupakan salah satu fasilitas komputasi kuantum tercanggih di dunia. Diresmikan pada tahun 2021 dan akan diperluas hingga tahun 2025, kampus ini memiliki beberapa fitur:

  • Fasilitas fabrikasi khusus: Ruang bersih fabrikasi qubit superkonduktor khusus yang dioptimalkan untuk pembuatan prototipe cepat
  • Infrastruktur kriogenik: Lusinan lemari es pengenceran yang mendinginkan prosesor kuantum hingga 15 milikelvin
  • Kontrol elektronik: Sistem kontrol suhu ruangan dengan umpan balik waktu nyata untuk koreksi kesalahan
  • Integrasi pusat data: HPC klasik yang ditempatkan bersama untuk algoritme dan simulasi kuantum-klasik hibrida

Kampus ini mewakili lebih dari $1 miliar dalam investasi infrastruktur dan mempekerjakan ratusan peneliti, insinyur, dan teknisi yang bekerja pada perangkat keras, perangkat lunak, algoritme, dan aplikasi kuantum.

Cara Memprogram Komputer Kuantum Menggunakan Cirq - Tutorial Teknologi IBM (6:00)

🔮 Bagian 5: Proyeksi 2026-2029 - Jalan Menuju Toleransi Kesalahan

5.1 Peta Jalan Perangkat Keras: Melampaui Willow

Meskipun Google belum merilis peta jalan perangkat keras pasca-Willow yang terperinci (tidak seperti rencana IBM yang terperinci tentang Nighthawk → Kookaburra → Kakatua → Starling), analis industri dan publikasi Google menyarankan lintasan berikut ini:

2026: Penskalaan Qubit Logis

Gol: Mendemonstrasikan 10-20 qubit logis yang beroperasi secara simultan dengan koreksi kesalahan di bawah ambang batas.

Perangkat keras: ~500-1000 prosesor qubit fisik yang dioptimalkan untuk kode permukaan; konektivitas yang lebih baik untuk penyulingan keadaan ajaib.

Tonggak sejarah: Menjalankan algoritme yang toleran terhadap kesalahan berskala kecil (misalnya, estimasi fase kuantum pada molekul kecil) dengan qubit logis.

2027-2028: Arsitektur Modular

Gol: Mengembangkan arsitektur komputasi kuantum modular dengan beberapa prosesor kuantum yang terhubung.

Perangkat keras: Interkoneksi kuantum memungkinkan komunikasi antara prosesor kuantum yang terpisah; setiap modul berisi 100-500 qubit.

Tonggak sejarah: Mendemonstrasikan komputasi kuantum terdistribusi dengan qubit logis yang dibagikan di seluruh modul.

2029: Toleransi Kesalahan Skala Utilitas

Gol: Mencapai 100+ qubit logis yang mampu menjalankan algoritme toleransi kesalahan yang berguna secara ilmiah.

Perangkat keras: 10.000+ sistem qubit fisik dengan kode koreksi kesalahan tingkat lanjut (mungkin di luar kode permukaan; misalnya, kode pemeriksaan paritas kepadatan rendah).

Aplikasi: Simulasi kimia kuantum untuk penemuan obat; ilmu material; masalah optimasi dalam bidang logistik dan keuangan.

5.2 Pengembangan Algoritma: Dari NISQ ke Toleransi Kesalahan

Strategi pengembangan algoritme Google menjembatani kesenjangan antara perangkat noisy intermediate-scale quantum (NISQ) seperti Willow dan sistem yang tahan terhadap kesalahan di masa depan:

  • 2025-2026: Aplikasi NISQ: Fokus pada algoritme kuantum variasional (VQA) yang tahan terhadap derau: variational quantum eigensolvers (VQE), algoritme pengoptimalan perkiraan kuantum (QAOA), aplikasi pembelajaran mesin kuantum (QML)
  • 2026-2027: NISQ yang Dimitigasi Kesalahan: Kombinasikan perangkat keras NISQ dengan teknik mitigasi kesalahan (ekstrapolasi zero-noise, pembatalan kesalahan probabilistik) untuk memperluas utilitas tanpa koreksi kesalahan penuh
  • 2027-2029: Toleransi Kesalahan Dini: Menjalankan algoritme toleran terhadap kesalahan skala kecil pada 10-100 qubit logis: estimasi fase kuantum, simulasi kimia kuantum, pencarian kuantum pada masalah terstruktur
  • 2029+: Toleransi terhadap Kesalahan Skala Utilitas: Masalah target yang membutuhkan 100-1000 qubit logis: kriptografi (algoritma Shor), penemuan material, desain obat, pemodelan keuangan

5.3 Area Fokus Aplikasi

Berdasarkan peta jalan lima tahap dan terobosan Quantum Echoes dari Google, perusahaan ini memprioritaskan vertikal aplikasi berikut ini untuk tahun 2026-2029:

🧬
Penemuan Obat
(Simulasi Molekuler)
⚛️
Ilmu Pengetahuan Bahan
(Desain Katalis)
🔬
Kimia Kuantum
(Pelipatan Protein)
📡
Penginderaan Kuantum
(Peningkatan NMR)

Penginderaan yang Ditingkatkan Kuantum (2026-2030)

Algoritma Quantum Echoes secara langsung memungkinkan spektroskopi NMR yang disempurnakan secara kuantum untuk penelitian dan pengembangan farmasi. Google memperkirakan ini bisa menjadi aplikasi yang layak secara komersial dalam waktu 5 tahun, yang memungkinkan perusahaan obat untuk menyelidiki struktur molekul dengan sensitivitas yang belum pernah terjadi sebelumnya.

Ilmu Pengetahuan Bahan (2027-2031)

Mensimulasikan material pada tingkat kuantum (superkonduktor, material topologi, katalis) membutuhkan pemecahan masalah struktur elektronik yang kompleks. Google bermitra dengan perusahaan ilmu material untuk mengidentifikasi molekul target di mana simulasi kuantum menawarkan keunggulan dibandingkan dengan perhitungan teori fungsional densitas klasik (DFT).

Penemuan Obat (2028-2032)

Memodelkan interaksi pengikatan protein-ligan, memprediksi sifat molekul obat, dan mensimulasikan jalur reaksi biokimia merupakan tantangan besar dalam biologi komputasi. Google bekerja sama dengan mitra farmasi untuk mengembangkan algoritme kuantum untuk masalah-masalah ini, meskipun sebagian besar aplikasi memerlukan sistem yang toleran terhadap kesalahan dengan 100+ qubit logis.

Pengoptimalan (2029+)

Meskipun QAOA (algoritma optimasi perkiraan kuantum) dapat berjalan pada perangkat keras NISQ, untuk mencapai keunggulan kuantum pada masalah optimasi dunia nyata (logistik, optimasi portofolio, rantai pasokan) kemungkinan besar membutuhkan sistem yang toleran terhadap kesalahan. Google sedang menjajaki pendekatan hibrida kuantum-klasik dalam kemitraan dengan pelanggan Google Cloud.

5.4 Lanskap Kompetitif: Google vs IBM vs Atom Computing vs IonQ

Perusahaan Status 2025 Peta Jalan 2026-2029 Kekuatan Utama Tantangan
Google Quantum AI Willow 105 qubit; QEC di bawah ambang batas; keuntungan 13.000× Arsitektur modular; 100+ qubit logis pada tahun 2029 QEC di bawah ambang batas pertama; keunggulan Quantum Echoes yang dapat diverifikasi; keahlian AI / ML yang mendalam Akses eksternal terbatas; jumlah qubit yang lebih kecil vs IBM; kontrol ekosistem yang ketat
IBM Quantum Nighthawk 120q (akhir 2025); Demo Loon QEC; Peta jalan Starling hingga 2029 200 qubit logis pada tahun 2029; 100 juta gerbang; FTQC skala utilitas Peta jalan publik yang terperinci; akses cloud terbuka; jaringan kuantum terbesar (200+ mitra) QEC belum di bawah ambang batas; bersaing dengan bisnis klasik sendiri; waktu gerbang yang lebih lambat
Komputasi Atom Atom netral 1.225 qubit (2024); penskalaan hingga 1.500+ (2025) 5.000+ qubit pada tahun 2027; toleran terhadap kesalahan pada tahun 2028 Jumlah qubit mentah tertinggi; koherensi panjang; konektivitas yang dapat dikonfigurasi ulang Kecepatan gerbang lebih lambat dari superkonduktor; QEC belum matang; tumpukan perangkat lunak terbatas
IonQ IonQ Forte Forte (36 qubit, #AQ 35); Tempo (2025) menargetkan #AQ 64+ 100+ qubit pada tahun 2028; qubit logis yang dikoreksi kesalahan Kesetiaan gerbang tertinggi (99,9%+); konektivitas semua-ke-semua; koherensi yang panjang Jumlah qubit yang rendah vs saingan; tantangan penskalaan ion yang terperangkap; demo algoritme yang terbatas
QuEra / Harvard Atom netral 256-qubit (Aquila); simulasi kuantum analog 1.000+ sistem qubit; hibrida analog-digital Akses AWS Braket; ikatan akademis yang kuat; fisika Rydberg yang dapat diprogram Analog-pertama (model gerbang terbatas); tahap komersialisasi awal; perusahaan yang lebih kecil

⚠️ Perlombaan Semakin Memanas

Demonstrasi Willow dari Google telah mengintensifkan persaingan dalam komputasi kuantum. IBM merespons dengan pengumuman peta jalan yang dipercepat (Nighthawk, Loon). Atom Computing mengumumkan kemitraan dengan DARPA dan pelanggan komersial. IonQ mengumpulkan dana tambahan untuk meningkatkan skala sistem ion yang terperangkap. Upaya kuantum Tiongkok (Zuchongzhi, sistem fotonik Jiuzhang) terus maju, meskipun dengan detail yang kurang dipublikasikan. Periode 2026-2029 akan menentukan perusahaan mana yang mencapai keuntungan kuantum praktis pada masalah yang relevan secara komersial.

🌐 Bagian 6: Ekosistem & Kemitraan Quantum Google

6.1 Kolaborasi Akademik

Google Quantum AI mempertahankan hubungan yang mendalam dengan universitas-universitas terkemuka:

  • UC Santa Barbara: Kampus yang berlokasi bersama; penunjukan fakultas bersama; jalur mahasiswa PhD
  • Caltech: Kolaborasi dalam teori koreksi kesalahan kuantum; ikut menulis makalah Willow Nature
  • MIT: Pengembangan algoritma kuantum; penelitian pembelajaran mesin kuantum
  • Harvard: Fisika benda-benda kuantum; penelitian persilangan atom dingin
  • Stanford: Jaringan kuantum; penelitian kriptografi kuantum

6.2 Kemitraan Perusahaan

Tidak seperti Jaringan Quantum IBM yang luas, Google mengejar kemitraan strategis yang ditargetkan:

  • Pelanggan Google Cloud: Mitra perusahaan tertentu (tanpa nama) yang mengeksplorasi algoritme kuantum untuk masalah spesifik industri
  • Perusahaan farmasi: Kemitraan yang mengeksplorasi penemuan obat yang ditingkatkan secara kuantum (detail di bawah NDA)
  • Perusahaan-perusahaan ilmu material: Kolaborasi dalam desain katalis untuk aplikasi energi

6.3 Prakarsa Penelitian Quantum AI

Google memanfaatkan keahlian AI untuk mempercepat pengembangan komputasi kuantum:

  • TensorFlow Quantum: Pustaka sumber terbuka untuk pembelajaran mesin hibrida kuantum-klasik
  • AI untuk kontrol kuantum: Menggunakan pembelajaran mesin untuk mengoptimalkan kalibrasi qubit dan urutan gerbang
  • LLM untuk penemuan aplikasi kuantum: Penggunaan eksperimental model bahasa besar untuk mengidentifikasi koneksi kuantum-klasik
  • Jaringan saraf kuantum: Penelitian tentang analog kuantum dari pembelajaran mendalam

🎓 Petunjuk Penelitian AI Interaktif

🤖 Jelajahi Topik-Topik Ini dengan Asisten AI

Salin dan tempelkan petunjuk ini ke ChatGPT, Claude, atau asisten AI lainnya untuk menjelajahi terobosan Google Quantum AI secara mendalam:

Prompt 1: Koreksi Kesalahan Kode Permukaan Penyelaman Dalam

"Jelaskan bagaimana chip Willow Google mencapai koreksi kesalahan kuantum di bawah ambang batas dengan menggunakan kode permukaan. Apa pentingnya qubit logis jarak-7 yang memiliki setengah tingkat kesalahan dari qubit logis jarak-5? Apa saja persyaratan sumber daya (qubit fisik, waktu gerbang, siklus pengukuran) untuk menskalakan kode permukaan menjadi 100 qubit logis?"

Prompt 2: Analisis Algoritma Gema Kuantum

"Pecahkan algoritma Gema Kuantum Google untuk mengukur korelator di luar orde waktu (OTOC). Mengapa masalah ini sulit untuk komputer klasik tetapi mudah untuk sistem kuantum? Bagaimana algoritme ini mencapai keunggulan kuantum yang dapat diverifikasi? Apa implikasinya bagi spektroskopi NMR dan penemuan obat?"

Anjuran 3: Superkonduktor vs Modalitas Qubit Lainnya

"Bandingkan dan bedakan pendekatan qubit superkonduktor Google (Willow) dengan qubit superkonduktor IBM (Nighthawk), ion yang terperangkap dari IonQ, atom netral dari Atom Computing, dan fotonik dari PsiQuantum. Apa saja trade-off dalam kecepatan gerbang, waktu koherensi, konektivitas, skalabilitas, dan koreksi kesalahan? Modalitas mana yang paling mungkin untuk mencapai komputasi kuantum skala utilitas terlebih dahulu dan mengapa?"

Anjuran 4: Peta Jalan Kuantum Lima Tahap Google

"Menganalisis kerangka kerja lima tahap Google untuk pengembangan aplikasi kuantum (Penemuan, Menemukan Contoh Masalah, Keuntungan Dunia Nyata, Rekayasa untuk Penggunaan, Penerapan Aplikasi). Apa tantangan 'kesenjangan pengetahuan' di Tahap III? Bagaimana Google menggunakan AI untuk menjembatani kesenjangan ini? Berikan contoh algoritme di setiap tahap pada tahun 2025."

Anjuran 5: Perbandingan Ekosistem Cirq vs Qiskit

"Bandingkan kerangka kerja Cirq Google dengan Qiskit IBM dalam hal: 1) abstraksi perangkat keras dan dukungan rangkaian gerbang asli, 2) pemodelan kebisingan dan kemampuan simulasi, 3) pustaka algoritme dan fokus aplikasi, 4) akses cloud dan ketersediaan perangkat keras, 5) komunitas pengembang dan kematangan ekosistem. Kerangka kerja mana yang harus dipilih oleh pengembang kuantum pada tahun 2025 dan mengapa?"

Anjuran 6: Definisi dan Pencapaian Quantum Advantage

"Bedakan antara 'supremasi kuantum', 'keunggulan kuantum', dan 'keunggulan kuantum yang dapat diverifikasi'. Apa perbedaan demonstrasi Sycamore 2019 Google (RCS dalam 200 detik vs 10.000 tahun klasik) dengan demonstrasi Quantum Echoes 2025 (13.000 × percepatan pada simulasi OTOC)? Mengapa verifikasi sangat penting untuk adopsi di dunia nyata? Kapan kita akan melihat keunggulan kuantum pada masalah yang bernilai komersial?"

❓ Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)

1. Apa perbedaan chip Willow Google dengan prosesor kuantum IBM? +

Perbedaan Utama:

  • Pencapaian Koreksi Kesalahan: Willow adalah yang pertama mendemonstrasikan koreksi kesalahan kuantum di bawah ambang batas (kesalahan berkurang secara eksponensial seiring dengan bertambahnya ukuran qubit logis). Prosesor Loon IBM mendemonstrasikan komponen-komponen utama yang toleran terhadap kesalahan, namun belum mencapai penskalaan di bawah ambang batas secara penuh.
  • Hitungan Qubit: Willow memiliki 105 qubit dibandingkan dengan IBM Nighthawk yang memiliki 120 qubit (akhir 2025). IBM Condor mencapai 1.121 qubit (2023) tetapi tidak dioptimalkan untuk koreksi kesalahan.
  • Arsitektur: Keduanya menggunakan qubit transmon superkonduktor dengan koreksi kesalahan kode permukaan. IBM berfokus pada topologi kisi heksa berat; Google menggunakan kisi persegi 2D.
  • Tumpukan Perangkat Lunak: Google menawarkan Cirq (lebih berfokus pada NISQ, integrasi TensorFlow). IBM menawarkan Qiskit (ekosistem yang lebih besar, algoritma yang lebih toleran terhadap kesalahan, akses cloud yang lebih luas).
  • Keterbukaan: IBM menyediakan akses prosesor kuantum publik yang luas melalui IBM Quantum Network (tingkat gratis + premium). Akses perangkat keras Google lebih terbatas, membutuhkan kemitraan.

Intinya: Google memimpin dalam demonstrasi koreksi kesalahan; IBM memimpin dalam skala qubit, transparansi peta jalan publik, dan keterbukaan ekosistem.

2. Apa yang dimaksud dengan algoritme Quantum Echoes dan mengapa ini penting? +

Apa itu: Quantum Echoes adalah algoritme kuantum yang mensimulasikan dinamika sistem kuantum banyak benda untuk mengukur korelator out-of-time-order (OTOC) - kuantitas yang mengungkapkan bagaimana informasi kuantum berebut dalam sistem yang kompleks.

Mengapa Ini Penting:

  • Keuntungan Kuantum Pertama yang Dapat Diverifikasi pada Masalah Ilmiah: Mendemonstrasikan kecepatan 13.000 kali lipat dari superkomputer Frontier pada masalah yang benar-benar dipedulikan oleh para fisikawan (bukan hanya tolok ukur sintetis seperti Random Circuit Sampling).
  • Dapat diverifikasi: Komputer klasik dapat memverifikasi hasil Quantum Echoes pada contoh yang lebih kecil, memberikan kepercayaan pada perhitungan kuantum yang lebih besar - sangat penting untuk kepercayaan pada hasil kuantum.
  • Aplikasi Jangka Pendek: Memungkinkan spektroskopi NMR yang ditingkatkan secara kuantum dalam waktu ~5 tahun untuk R&D farmasi, karakterisasi bahan, dan biokimia.
  • Jalan Menuju Toleransi Kesalahan: Menunjukkan bahwa algoritma kuantum yang berguna ada dalam rezim NISQ (sebelum toleransi kesalahan penuh), memotivasi pengembangan perangkat keras dalam waktu dekat.

Detail Teknis: Algoritme ini menggunakan proteksi simetri dan seleksi pasca untuk memperkuat sinyal interferensi OTOC (2). Algoritma ini tahan terhadap derau (rasio signal-to-noise 2-3 pada perangkat keras NISQ) dan meningkatkan keuntungan kuantum secara eksponensial seiring dengan bertambahnya ukuran masalah.

3. Kapan komputer kuantum akan berguna secara komersial untuk masalah-masalah di dunia nyata? +

Garis waktu berdasarkan Area Aplikasi:

  • 2026-2027: Penginderaan yang Ditingkatkan secara Kuantum: Google memperkirakan spektroskopi NMR yang disempurnakan secara kuantum (melalui Quantum Echoes) dapat menjadi praktis dalam waktu 5 tahun untuk aplikasi farmasi.
  • 2027-2029: Simulasi Ilmu Pengetahuan Material: Simulasi kuantum molekul kecil, katalis, dan bahan eksotis untuk perusahaan yang ingin mengadopsi teknologi tahap awal. Membutuhkan ~50-100 qubit logis.
  • 2029-2031: Penemuan Obat: Simulasi kuantum interaksi protein-ligan, jalur reaksi, dan sifat molekuler dalam skala besar yang berguna bagi perusahaan farmasi. Membutuhkan 100-500 qubit logis.
  • 2031-2035: Optimalisasi & Keuangan: Keunggulan kuantum pada masalah optimasi dunia nyata (logistik, optimasi portofolio, rantai pasokan). Membutuhkan 500-1.000 qubit logis dan koreksi kesalahan yang canggih.
  • 2035+: Kriptografi: Algoritma Shor memecahkan enkripsi RSA (membutuhkan jutaan qubit fisik dan ribuan qubit logis). Kriptografi pasca-kuantum akan digunakan secara luas pada saat itu, mengurangi ancaman.

Peringatan: Jadwal ini mengasumsikan kemajuan eksponensial yang berkelanjutan dalam koreksi kesalahan, penskalaan qubit, dan pengembangan algoritma. Terobosan yang tidak terduga (misalnya, kode koreksi kesalahan yang lebih baik, peningkatan algoritmik) dapat mempercepat jadwal; hambatan yang tidak terduga dapat menundanya.

4. Bagaimana peta jalan komputasi kuantum Google dibandingkan dengan para pesaing? +

Transparansi Peta Jalan:

  • IBM: Paling transparan - peta jalan publik yang terperinci hingga tahun 2029 (Nighthawk → Kookaburra → Kakatua → Starling) dengan jumlah qubit, jumlah gerbang, dan tonggak koreksi kesalahan yang spesifik.
  • Google: Peta jalan pasca-Willow yang kurang spesifik tersedia untuk umum. Kerangka kerja aplikasi lima tahap memberikan arahan strategis tetapi tidak memiliki detail pencapaian perangkat keras.
  • Komputasi Atom: Mengumumkan penskalaan hingga 5.000+ qubit pada tahun 2027 dan toleransi kesalahan pada tahun 2028 (atom netral). Ambisius tetapi kurang rinci dalam hal koreksi kesalahan secara spesifik.
  • IonQ: Peta jalan berfokus pada penskalaan metrik qubit algoritmik (#AQ); menargetkan #AQ 64+ pada tahun 2025, 100+ pada tahun 2028. Lebih sedikit penekanan pada jumlah qubit mentah.

Pendekatan Teknis:

  • Google & IBM: Keduanya mengejar qubit superkonduktor dengan koreksi kesalahan kode permukaan - jalur yang serupa dengan detail eksekusi yang berbeda.
  • Komputasi Atom & QuEra: Atom netral menawarkan jumlah qubit yang lebih tinggi dan koherensi yang panjang, tetapi gerbang yang lebih lambat dan koreksi kesalahan yang kurang matang.
  • IonQ & Honeywell/Quantinuum: Ion yang terperangkap menawarkan kesetiaan gerbang tertinggi (99,9%+) dan konektivitas semua-ke-semua tetapi menghadapi tantangan penskalaan.
  • PsiQuantum & Xanadu: Pendekatan fotonik menjanjikan operasi suhu ruangan dan arsitektur jaringan, tetapi membutuhkan jutaan qubit fisik untuk toleransi kesalahan.

Intinya: Kekuatan Google ditunjukkan dengan koreksi kesalahan di bawah ambang batas dan keunggulan kuantum yang dapat diverifikasi. Kekuatan IBM adalah peta jalan yang transparan dan ekosistem terbuka. Komputasi Atom memimpin dalam hitungan qubit mentah. IonQ memimpin dalam ketepatan gerbang. Tahun 2026-2029 akan menentukan pendekatan mana yang paling efektif.

5. Dapatkah saya mengakses komputer kuantum Google? Bagaimana perbandingannya dengan akses kuantum IBM? +

Akses Google Quantum AI:

  • Kemitraan Penelitian: Rute akses utama. Google berkolaborasi dengan lembaga akademis dan perusahaan tertentu dalam proyek penelitian kuantum, dengan menyediakan waktu prosesor khusus.
  • Google Cloud (Terbatas): Beberapa layanan komputasi kuantum melalui Google Cloud, tetapi akses ke perangkat keras mutakhir (seperti Willow) dibatasi.
  • Simulator Cirq: Simulator sumber terbuka tersedia gratis melalui Cirq untuk sirkuit hingga ~30-40 qubit (tergantung pada belitan).
  • Sumber Daya Pendidikan: Tutorial, codelab, dan dokumentasi yang luas di quantumai.google.

IBM Quantum Access (Lebih Terbuka):

  • Tingkat Gratis: IBM Quantum Network menawarkan akses gratis ke prosesor kuantum tertentu (biasanya 5-7 qubit dan beberapa sistem 27-qubit) bagi siapa saja yang mendaftar.
  • Akses Premium: IBM Quantum Premium menyediakan akses ke sistem mutakhir (Heron, Nighthawk) untuk pelanggan berbayar dan mitra riset premium.
  • Simulator Awan: Simulator berkinerja tinggi tersedia melalui IBM Quantum Platform.
  • Ekosistem Terbesar: 200+ anggota dalam IBM Quantum Network termasuk universitas, laboratorium nasional, perusahaan-perusahaan Fortune 500.

Opsi Lainnya:

  • Amazon Braket: Akses multi-vendor (IonQ, Rigetti, OQC, QuEra) melalui AWS dengan harga bayar per pengambilan gambar.
  • Microsoft Azure Quantum: Akses ke IonQ, Quantinuum, Rigetti melalui cloud Azure.
  • IonQ Cloud: Akses langsung ke sistem ion yang terperangkap di IonQ.

Rekomendasi: Untuk mempelajari pemrograman kuantum, mulailah dengan tingkat gratis IBM (Qiskit) atau AWS Braket. Untuk penelitian mutakhir, jalin kemitraan akademis dengan Google atau IBM. Untuk eksplorasi komersial, evaluasi AWS Braket atau IBM Quantum Premium berdasarkan kebutuhan algoritme.

6. Apa pentingnya Google mencapai koreksi kesalahan "di bawah ambang batas"? +

Apa yang dimaksud dengan "Di Bawah Ambang Batas": Dalam koreksi kesalahan kuantum, "ambang batas" adalah tingkat kesalahan qubit fisik maksimum di bawahnya yang menambahkan lebih banyak qubit ke qubit logis berkurang tingkat kesalahan logis daripada meningkatkannya. Untuk kode permukaan, ambang batas teoretis adalah sekitar 1% per gerbang.

Mengapa Sulit: Secara historis, setiap sistem kuantum menunjukkan tingkat kesalahan logis meningkat ketika meningkatkan qubit logis (lebih banyak qubit = lebih banyak kesalahan yang terakumulasi). Hal ini menciptakan lingkaran setan yang mencegah kemajuan menuju toleransi kesalahan.

Pencapaian Willow: Google mendemonstrasikan bahwa jarak-7 qubit logis (49 qubit data) memiliki setengah tingkat kesalahan dari jarak-5 qubit logis (25 qubit data) - peningkatan eksponensial. Ini adalah pertama kalinya sistem kuantum melewati ambang batas di bawah ambang batas.

Mengapa Ini Penting:

  • Memvalidasi Teori Koreksi Kesalahan: Membuktikan bahwa koreksi kesalahan kuantum kode permukaan bekerja dalam praktik, bukan hanya dalam teori.
  • Mengaktifkan Penskalaan: Dengan kinerja di bawah ambang batas, Google sekarang dapat meningkatkan ke sistem 100, 1.000, 10.000+ qubit dengan keyakinan bahwa tingkat kesalahan logis akan terus menurun.
  • Jalan Menuju Toleransi Kesalahan: QEC di bawah ambang batas merupakan prasyarat untuk membangun komputer kuantum toleran terhadap kesalahan skala utilitas yang mampu menjalankan algoritme Shor, kimia kuantum skala besar, dll.
  • Pencapaian Kompetitif: Google adalah yang pertama kali mendemonstrasikan hal ini di depan umum. Prosesor Loon IBM mendemonstrasikan komponen-komponen utama tetapi belum menunjukkan penskalaan eksponensial di berbagai jarak kode.

Apa yang Berikutnya: Google sekarang harus mendemonstrasikan 10-20 qubit logis yang beroperasi secara bersamaan, operasi logis berdurasi panjang (ribuan siklus koreksi kesalahan), dan rangkaian gerbang logis universal (bukan hanya memori). Ini adalah tonggak sejarah berikutnya menuju komputasi kuantum yang toleran terhadap kesalahan.

🎯 Kesimpulan: Supremasi Kuantum Google... dan Apa yang Akan Terjadi Selanjutnya

Pencapaian Google Quantum AI pada tahun 2025 - koreksi kesalahan di bawah ambang batas Willow dan keunggulan kuantum Quantum Echoes yang dapat diverifikasi - mewakili titik balik dalam sejarah komputasi kuantum. Untuk pertama kalinya, kami memiliki bukti bahwa koreksi kesalahan kuantum berskala seperti yang diprediksi teori, dan bukti bahwa komputer kuantum dapat memecahkan masalah yang berguna secara ilmiah lebih cepat daripada superkomputer klasik.

Namun, tantangan tetap ada. 105 qubit dan 2-3 qubit logis milik Willow masih jauh dari 100-1.000 qubit logis yang dibutuhkan untuk aplikasi transformatif. Algoritma Quantum Echoes, meskipun merupakan terobosan baru, hanya berlaku untuk kelas simulasi fisika yang sempit. Peta jalan lima tahap Google mengakui tantangan "kesenjangan pengetahuan": menghubungkan algoritme kuantum ke kasus penggunaan dunia nyata membutuhkan kolaborasi interdisipliner yang baru saja dimulai.

Periode 2026-2029 akan sangat menentukan. Google harus menerjemahkan terobosan koreksi kesalahan Willow ke dalam 10-100 sistem qubit logis sementara IBM meningkatkan skala peta jalan Starling hingga 200 qubit logis. Atom Computing dan IonQ akan mendorong modalitas qubit alternatif menuju skala utilitas. Perusahaan rintisan seperti PsiQuantum (fotonik) dan Rigetti (superkonduktor) akan mengejar keuntungan khusus. Upaya kuantum Tiongkok, meskipun kurang transparan, terus maju dengan cepat.

Perlombaan menuju komputasi kuantum yang toleran terhadap kesalahan tidak lagi menjadi pertanyaan jika tapi kapan - dan perusahaan mana yang lebih dulu sampai di sana. Pendekatan Google yang mengutamakan algoritme, keahlian AI yang mendalam, dan infrastruktur Santa Barbara memposisikannya sebagai pelopor. Namun ekosistem terbuka IBM, peta jalan yang terperinci, dan kemitraan Quantum Network menawarkan visi yang bersaing dalam inovasi kuantum berbasis luas.

Untuk pengembang, peneliti, dan perusahaan: Sekarang adalah waktunya untuk terlibat. Pelajari pemrograman kuantum melalui Cirq atau Qiskit. Jelajahi algoritma kuantum potensial untuk domain Anda. Bermitra dengan vendor quantum untuk mengidentifikasi kasus penggunaan Tahap III. Perusahaan yang memahami kekuatan dan keterbatasan kuantum saat ini akan diposisikan untuk mengeksploitasi keunggulan kuantum saat tiba di akhir tahun 2020-an dan awal tahun 2030-an.

Revolusi komputasi kuantum tidak lagi bersifat hipotesis. Revolusi ini sudah ada di sini - dan semakin cepat.

Pasal #2 dari 20 dalam 20 Perusahaan Komputasi Kuantum Teratas Seri Deep Dive

Berikutnya: Artikel #3 - IonQ: Komputasi Kuantum Ion yang Terperangkap & Pencarian untuk #AQ 100

Sebelumnya: Artikel #1 - IBM Quantum Deep Dive 2025

Tingkatkan trading Anda ke level berikutnya

Selami dunia kuantum AI yang memukau dengan panduan komprehensif kami. Temukan rahasia komputasi kuantum dan dampak revolusionernya pada AI. Klik di bawah ini untuk mendapatkan PDF eksklusif Anda, 'Alkitab Komputasi Kuantum,' langsung ke kotak masuk Anda. Mulailah perjalanan menuju teknologi terdepan.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

id_IDIndonesian