China Bikin Chip Komputer yang 1.000 Triliun Lebih Kencang dari Superkomputer Terkuat Saat Ini

KOMPAS.com – China memperkenalkan “Zuchongzhi-3”, prototipe prosesor komputer kuantum yang diklaim mampu melakukan perhitungan dengan kecepatan 1.000 triliun (1 kuadriliun) kali lebih cepat daripada superkomputer terkuat yang ada saat ini, yakni “El Capitan”.

El Capitan diketahui memiliki kecepatan komputasi puncak hingga 1.742 exaFLOPS (Floating Point Operations Per Second). Artinya, superkomputer yang berada Laboratorium Nasional Lawrence Livermore, California, AS ini mampu melakukan sekitar 1.742 triliun triliun operasi per detik.

Nah, prosesor Zuchongzhi-3 diklaim bisa melakukan perhitungan yang sama, tapi dengan 1.000 triliun kali lebih cepat dari El Capitan.

Baca juga: Jepang Siapkan Superkomputer Terkuat di Dunia

Tak hanya itu, Zuchongzhi-3 juga disebut memiliki performa satu juta kali lebih cepat dibandingkan hasil komputasi kuantum “Sycamore” milik Google.

Pada tahun 2019, Google mendeklarasikan quantum supremacy (keunggulan kuantum) dengan prosesor kuantum bernama “Sycamore”. Kala itu, pencapain ini menjadi headline di mana-mana. 

Quantum supremacy merujuk pada kondisi di mana komputer kuantum dapat menyelesaikan tugas tertentu yang tidak mungkin diselesaikan oleh komputer biasa dalam waktu yang wajar.

Ketika itu, prosesor Sycamore 53-qubit Google disebut mencapai supremasi kuantum karena dapat menyelesaikan tugas pengambilan sampel sirkuit acak dalam waktu 200 detik. Sebagai perbandingan, jika dilakukan oleh superkomputer terbaik di dunia saat itu, komputasi disebut akan memakan waktu sekitar 10.000 tahun.

Dalam dunia komputasi kuantum, sirkuit adalah rangkaian operasi yang diterapkan pada qubit untuk melakukan perhitungan. Jika operasi yang diterapkan dipilih secara acak, maka disebut sirkuit acak.

Baca juga: China Bikin Agen AI Manus, Bisa Bekerja Bebas Tanpa Instruksi Tambahan

Sirkuit acak digunakan sebagai alat uji untuk melihat apakah komputer kuantum bisa menghasilkan distribusi hasil yang benar-benar acak dalam waktu yang sangat singkat—sesuatu yang sangat sulit dilakukan oleh komputer klasik.

Nah kini, dalam penelitian terbaru dari China, ilmuwan mengeklaim bahwa komputer kuantum dengan chip Zuchongzhi-3 bisa melakukan tugas yang sama namun sejuta kali lebih cepat. Ini mengindikasikan peningkatan luar biasa dalam kecepatan pemrosesan kuantum.

Dengan kemampuan komputasi yang 1.000 triliun lebih cepat dari El Capitan dan satu juta kali lebih cepat dari Google Sycamore, Zuchongzhi-3 ini disebut menjadi pencapaian supremasi kuantum yang baru. 

Kemampuan super dari Zuchongzhi-3 ini dipublikasi dalam sebuah jurnal bertajuk “Establishing a New Benchmark in Quantum Computational Advantage with 105-qubit Zuchongzhi 3.0 Processor” di Physical Review Letters.

PRL adalah jurnal ilmiah yang sangat bergengsi di bidang fisika dan ilmu terkait, yang diterbitkan oleh organisasi fisika ternama di dunia American Physical Society. Jika sebuah riset dipublikasikan di PRL, itu menandakan penelitian tersebut sangat signifikan dalam komunitas fisika global.

Dalam jurnal tertulis, Zuchongzhi-3 dikembangkan oleh tim peneliti yang dipimpin oleh Pan Jianwei, Zhu Xiaobo, Peng Chengzhi dari University of Science and Technology of China (USTC),

Dalam pengembangannya, tim peneliti juga bekerja sama dengan beberapa institusi lain seperti Shanghai Research Center for Quantum Sciences, Henan Key Laboratory of Quantum Information and Cryptography, hingga Institute of Theoretical Physics di bawah Chinese Academy of Sciences.

Kalian bisa baca jurnal selengkapnya di tautan berikut ini.

Spesifikasi Zuchongzhi-3

Dari segi spesifikasi, Zuchongzhi-3 menggunakan 105 qubit transmon, meningkat dari 66 qubit yang digunakan pada generasi sebelumnya (Zuchongzhi-2 2021). Semakin banyak qubit pada chip kuantum, maka semakin kuat komputasi kuantum yang bisa dilakukan.

Qubit pada Zuchongzhi-3 disusun dalam grid berukuran 15×7 (15 baris dan 7 kolom qubit), memungkinkan interaksi kompleks antar qubit yang menjadi kunci dalam komputasi kuantum.

Prosesor ini dibuat menggunakan logam seperti tantalum, niobium, dan aluminium, yang membantu mengurangi noise (gangguan yang bisa menyebabkan kesalahan dalam komputasi kuantum) dan meningkatkan stabilitas perhitungan.

Baca juga: Microsoft dan OpenAI Dikabarkan Bikin Stargate, Superkomputer AI Terbesar

Selain itu, prototipe chip kuantum yang dikembangkan oleh China ini menggunakan fotonic quantum computing (komputasi kuantum berbasis foton), yang memanfaatkan partikel cahaya untuk melakukan perhitungan.

Pendekatan Zuchongzhi-3 ini berbeda dengan Sycamore Google yang menggunakan superconducting quantum computing (komputasi kuantum berbasis superkonduktor), yang dibuat dari bahan superkonduktor yang bekerja pada suhu sangat rendah (hampir nol absolut) untuk memanfaatkan efek kuantum.

Dalam dunia nyata, Zuchongzhi-3 dirancang untuk ditanamkan pada komputer quantum. Komputer quantum ini menggunakan prinsip mekanika kuantum, dan berpotensi menyelesaikan masalah tertentu jauh lebih cepat daripada superkomputer.

Misalnya, komputer kuantum dapat digunakan dalam optimasi logistik, simulasikan interaksi molekul untuk penemuan obat baru (misalnya, menemukan obat kanker atau Alzheimer lebih cepat), pengembangan kecerdasan buatan berbasis komputasi kuantum, serta riset dalam bidang kriptografi dan keamanan data.

Meskipun terdengar menjanjikan, teknologi komputer kuantum masih menghadapi banyak tantangan, sebagaimana dihimpun KompasTekno dari Live Science, Senin (17/3/2025).

Salah satu yang terbesar adalah kesalahan kuantum yang bisa terjadi akibat gangguan lingkungan, seperti suhu atau radiasi eksternal. Oleh karena itu, para ilmuwan masih terus mengembangkan cara untuk membuat komputer kuantum lebih stabil dan dapat digunakan secara praktis di berbagai industri.