Pasqal membawa kabar yang cukup penting bagi dunia komputasi kuantum. Dalam pengujian pada perangkat keras nyata, logical qubits disebut mampu mengalahkan physical qubits saat digunakan untuk menyelesaikan persamaan diferensial.
Hasil ini jadi sorotan karena pengujiannya bukan sekadar pada blok komputasi sederhana. Pasqal menjalankan aplikasi penuh yang relevan dengan persoalan praktis, sehingga hasilnya dianggap lebih dekat ke kebutuhan industri yang selama ini masih mencari manfaat nyata dari komputasi kuantum.
Perusahaan tersebut menjalankan quantum kernel algorithm pada 1.000 persamaan. Dari pengujian itu, pendekatan logical qubit menghasilkan jawaban yang lebih akurat dibanding metode konvensional, dengan peningkatan kinerja rata-rata lebih dari 50%.
Pada kasus yang lebih rumit, selisihnya bahkan jauh lebih besar. Pasqal menyebut logical qubits mencatat peningkatan hingga 10 kali lipat pada satu masalah nonlinear representatif.
Perusahaan juga memaparkan perbandingan hasil pada contoh nonlinear lain. Median residual tercatat 0,042 pada pendekatan logical, sedangkan pendekatan fisik berada di angka 0,069.
Perbedaan lain terlihat pada error. Pendekatan logical mencatat error 0,011, sementara pendekatan fisik berada di level 0,122.
Kenapa hasil ini menarik perhatian
Pencapaian tersebut menyentuh persoalan utama dalam komputasi kuantum, yaitu error yang menumpuk selama proses berjalan. Logical qubits dirancang dengan menggabungkan beberapa physical qubits menjadi satu unit yang lebih stabil agar kesalahan bisa dideteksi dan disaring sebelum memengaruhi hasil akhir.
Selama ini, manfaat logical encoding lebih sering dibuktikan lewat tugas dasar seperti persiapan keadaan terjerat atau subrutin algoritmik. Pasqal menilai pengujian kali ini berbeda karena yang diuji adalah komputasi tingkat aplikasi penuh.
Loïc Henriet, Chief Technology Officer Pasqal, menegaskan bahwa logical qubits tidak hanya unggul di atas kertas. Ia mengatakan hasil yang lebih baik sudah terlihat pada tugas komputasi nyata, sekaligus membantu mengidentifikasi sumber kesalahan yang paling berpengaruh untuk pengembangan perangkat keras berikutnya.
Dikerjakan di prosesor atom netral Pasqal
Pengujian ini dilakukan pada prosesor atom netral milik Pasqal. Perangkat itu diklaim memiliki gate fidelity 99,4%, dan tim riset juga memakai skema pengkodean kesalahan kuantum [[4,2,2]].
Skema tersebut mengenkode dua logical qubits ke dalam empat physical qubits. Pasqal menyebut pendekatan itu lebih kompleks, tetapi tetap mampu menghasilkan output yang lebih akurat.
Perusahaan menilai logical qubits mulai masuk akal ketika performa perangkat keras sudah cukup tinggi untuk menghasilkan output yang sebanding dengan kebutuhan aplikasi. Dari sudut pandang itu, hasil terbaru ini dianggap sebagai sinyal bahwa pendekatan tersebut sudah melangkah dari sekadar konsep menuju manfaat yang lebih konkret.
Dampaknya ke masalah dunia nyata
Persamaan diferensial yang dipakai dalam riset ini memang punya peran besar di banyak bidang. Di kedirgantaraan, persamaan itu dipakai untuk memodelkan beban struktur dan dinamika fluida, sedangkan di energi digunakan untuk transfer panas dan stabilitas jaringan listrik.
Di farmasi, persamaan serupa membantu memodelkan reaksi kimia dan perilaku molekuler. Sektor keuangan juga memakainya untuk pemodelan risiko dan volatilitas.
Pasqal menempatkan hasil ini dalam agenda yang lebih luas di bidang analog quantum computing. Sebelumnya, pendekatan itu sudah dipakai untuk optimasi, simulasi, dan machine learning.
Riset ini juga dikaitkan dengan PROQCIMA, program France 2030 yang mempertemukan akademisi dan industri Prancis untuk mendorong fault-tolerant quantum computing. Pasqal menyebut hasil tersebut sebagai salah satu keluaran eksperimental pertama dari program itu.
Studi berjudul “Benchmarking a machine-learning differential equations solver on a neutral-atom logical processor” melibatkan 40 penulis dari Pasqal dan Université Paris-Saclay / Institut d’Optique. Pasqal sendiri berdiri pada 2019, berbasis di Prancis, mempekerjakan lebih dari 275 orang, dan melayani lebih dari 25 klien serta mitra, termasuk Aramco, CMA CGM, OVHcloud, Thales, IBM, dan Sumitomo.
Ke depan, Pasqal menyebut fokus jangka pendeknya ada pada peningkatan performa gate, penambahan jumlah logical qubits, serta penguatan kemampuan deteksi dan koreksi kesalahan. Hasil terbaru ini membuat logical qubits makin sulit dianggap hanya sebagai janji teknis semata.
-
-
-
-
