Dua puluh tahun setelah pertama kali dipostulatkan, sebuah teori penting tentang keterikatan kuantum akhirnya berhasil dikonfirmasi secara eksperimental. Terobosan ini diraih oleh para fisikawan dari Institute of Science and Technology Austria (ISTA) dan Technical University of Munich di Jerman, yang berhasil menciptakan metode "pemandian kuantum" untuk menstabilkan keterikatan antar qubit dalam jarak tertentu.
Related Stories
Suka dengan Artikel Ini?
Dapatkan lebih banyak cerita menarik dengan berlangganan newsletter kami. Gratis!
Subscribe →Keterikatan kuantum yang sempat disebut sebagai "aksi seram di kejauhan" oleh Albert Einstein memang fenomena yang membingungkan. Dari perspektif fisika klasik, keterikatan ini seolah memungkinkan komunikasi instan yang melanggar kecepatan cahaya, tetapi kini justru menjadi fondasi bagi komputasi kuantum dengan potensi luar biasa di bidang machine learning, desain farmasi, hingga komunikasi digital.
Berbeda dengan metode konvensional yang mengandalkan foton tunggal atau pencocokan foton yang rumit, pendekatan baru ini memanfaatkan "pemandian" gelombang mikro berenergi rendah untuk menyinkronkan qubit secara otomatis. Hasilnya adalah keterikatan "stasioner" yang dapat digunakan kapan saja, tidak seperti keterikatan berumur pendek yang harus dimanfaatkan secara oportunistik.
"Dalam penelitian ini, kami bertujuan untuk mengatasi kesenjangan antara bentuk keterikatan yang tersedia dan yang praktis berguna," jelas Alejandro Andrés-Juanes, fisikawan di ISTA dan penulis utama studi. "Dengan menstabilkan keadaan terikat dari jarak jauh, pendekatan kami sepenuhnya otonom dan tidak memerlukan kendali aktif atau pengukuran," imbuhnya.
Metode ini juga menjanjikan penerapan pada "jarak yang berubah-ubah", secara prinsip melampaui jarak 50 sentimeter yang digunakan dalam eksperimen. Selain itu, satu sumber foton terkorelasi dapat dimanipulasi untuk menghasilkan banyak pasangan terikat, menjadikannya kerangka kerja yang skalabel untuk jaringan kuantum di masa depan.
Johannes Fink, fisikawan ISTA dan penulis senior studi, menekankan pentingnya stabilitas ini. "Dengan cara ini, keadaan qubit terikat menjadi stabil, bahkan melampaui "masa hidup" qubit itu sendiri, dan selalu tersedia sebagai sumber daya untuk pemrosesan kuantum lebih lanjut. Hal ini membuat pendekatan ini signifikan secara konseptual," ujarnya.
Untuk memverifikasi keterikatan, para peneliti menggunakan pulsa gelombang mikro yang sangat pendek, hanya sepermiliar detik, untuk mengukur keadaan qubit. Mereka juga mengakui bahwa metode mereka saat ini mentransfer sekitar 10 persen dari keterikatan yang tersedia dari "pemandian" tersebut, namun ini adalah kerangka kerja yang dapat ditingkatkan.
Kendati masih belum pasti seberapa luas komputasi kuantum akan diadopsi publik, dampaknya bisa sangat besar. Mulai dari penemuan obat-obatan baru hingga optimalisasi rute perjalanan yang efisien, peningkatan stabilisasi qubit ini membawa harapan baru bagi kemajuan teknologi yang menyelamatkan nyawa dan memecahkan masalah kompleks.
Penelitian inovatif ini dipublikasikan dalam jurnal Physical Review X. Meskipun pendekatan aktif sebelumnya masih lebih efisien, para ilmuwan optimis bahwa metode sederhana ini dapat diskalakan untuk menyinkronkan banyak qubit jarak jauh, mendorong kemampuan komputasi kuantum ke level selanjutnya.