Fujitsu Bangun Komputer Kuantum 10.000 Qubit, Siap di Tahun 2030

Fujitsu, perusahaan teknologi terkemuka dari Jepang, secara resmi mengumumkan langkah ambisiusnya dalam dunia komputasi kuantum. Dengan target membangun komputer kuantum berbasis superconducting yang memiliki lebih dari 10.000 qubit, Fujitsu berharap proyek tersebut bisa rampung pada tahun fiskal 2030. Visi ini tidak hanya menunjukkan ambisi teknologi semata, tapi juga keseriusan Fujitsu untuk memimpin era baru di dunia komputasi canggih yang tahan terhadap kesalahan dan dapat digunakan secara nyata di berbagai sektor.

Arsitektur “STAR”: Fondasi Komputasi Kuantum Fujitsu

Dalam proyek ini, Fujitsu akan menggunakan arsitektur internal yang mereka kembangkan sendiri, bernama STAR singkatan dari Superconducting, Tolerant, Accurate, Reliable. Arsitektur ini dirancang untuk mendukung early fault-tolerant quantum computing (early-FTQC).

Simulasi awal menunjukkan bahwa arsitektur ini mampu menyelesaikan perhitungan energi dari material yang sangat kompleks yang biasanya membutuhkan waktu lima tahun dengan komputer klasik, hanya dalam waktu 10 jam jika menggunakan sistem kuantum dengan 60.000 qubit.

Dengan terobosan ini, Fujitsu mengklaim mampu menghadirkan efisiensi yang sangat tinggi dalam proses komputasi, khususnya di bidang material science, riset farmasi, dan energi.

 
Fokus Penelitian untuk Skala Besar

Agar proyek raksasa ini berhasil, Fujitsu tidak bekerja sendiri. Mereka membentuk kolaborasi dengan institusi riset dan universitas terkemuka, sambil terus mengembangkan berbagai teknologi pendukung yang sangat krusial untuk merealisasikan komputasi kuantum skala besar. Berikut adalah tiga fokus utama mereka:

1. Produksi Qubit Presisi Tinggi dalam Skala Besar
   Fujitsu tengah menyempurnakan proses manufaktur Josephson Junction, komponen utama dalam qubit superconducting. Dengan mengurangi variasi frekuensi yang sering terjadi, qubit menjadi lebih stabil dan presisi, dua elemen kunci dalam menjamin akurasi komputasi kuantum.

2. Interkoneksi Antar Chip (Chip-to-Chip)
   Seiring dengan meningkatnya jumlah qubit yang dibutuhkan, Fujitsu juga mengembangkan teknologi kabel dan metode pengemasan chip yang memungkinkan banyak chip qubit saling terhubung dan berfungsi sebagai satu kesatuan sistem. Ini menjadi pondasi penting dalam membangun prosesor kuantum raksasa.

3. High Density Packaging dan Low-Cost Qubit
   Agar sistem kuantum tetap stabil di suhu cryogenic (sangat rendah), Fujitsu merancang high density packaging yang efisien dan sistem kontrol hemat biaya. Tujuannya adalah menjaga efisiensi energi dan mengurangi panas agar tidak mengganggu kerja sistem.

 
Strategi Nasional Jepang: Komputer Kuantum "Made in Japan"

Didukung oleh lembaga riset Jepang NEDO (New Energy and Industrial Technology Development Organization), proyek ini merupakan bagian dari strategi nasional Jepang untuk menciptakan teknologi kuantum yang benar-benar dikembangkan dalam negeri. Fujitsu ingin memastikan bahwa komputer kuantum "Made in Japan" menjadi standar global dalam hal ketahanan kesalahan dan efisiensi operasional.

 
Target Bertahap: 250 Qubit Logis Tahun 2030, 1.000 Qubit Logis Tahun 2035

Fujitsu tidak hanya menargetkan jumlah qubit fisik, tetapi juga fokus pada pengembangan qubit logis. Qubit logis adalah sekumpulan qubit fisik yang digabungkan untuk menciptakan sistem yang lebih stabil dan tahan terhadap kesalahan.

• 250 qubit logis ditargetkan selesai pada tahun 2030
• 1.000 qubit logis direncanakan pada tahun 2035

Sebagai langkah pendukung, Fujitsu juga sedang mengembangkan prosesor superkomputer generasi terbaru bernama FUJITSU-MONAKA yang akan digunakan dalam FugakuNEXT, penerus dari superkomputer Fugaku. Kolaborasi antara kekuatan komputasi klasik dan kuantum ini akan menghadirkan platform hibrida yang dapat menjawab berbagai kebutuhan di bidang teknologi, sains, dan industri.

 
Error Correction: Kunci Stabilitas Komputasi Kuantum

Salah satu tantangan terbesar dalam teknologi kuantum adalah error atau kesalahan dalam perhitungan. Fujitsu menyadari hal ini dan mengembangkan sistem koreksi kesalahan kuantum melalui pendekatan ganda: pengembangan algoritma baru dan desain sistem yang mampu membaca serta memperbaiki kesalahan secara otomatis dan akurat.

 
Lebih dari Sekadar Superconducting Qubit

Tidak terpaku hanya pada satu jenis teknologi, Fujitsu juga mengeksplorasi qubit berbasis diamond spin yang dapat berinteraksi melalui cahaya (optik). Pendekatan ini memungkinkan terbentuknya sistem qubit yang bisa berkomunikasi jarak jauh dengan kecepatan tinggi.

Untuk mewujudkannya, Fujitsu bekerja sama dengan Delft University of Technology dan QuTech, dua lembaga top dunia dalam bidang kuantum. Dengan pendekatan multi-teknologi, Fujitsu berharap bisa menciptakan komputer kuantum masa depan yang lebih fleksibel, efisien, dan siap digunakan di dunia nyata.

 
Ringkasan Fokus Pengembangan Teknologi Kuantum Fujitsu:

1. Produksi qubit presisi tinggi dan masif
   • Fokus pada kualitas Josephson Junction.
2. Interkoneksi antar chip qubit
   • Meningkatkan kemampuan komunikasi antar chip melalui desain kabel dan paket inovatif.
3. Kontrol hemat energi dan High Density Packaging 
   • Optimasi sistem untuk suhu cryogenic dan efisiensi energi.
4. Error Correction Quantum
   • Algoritma canggih dan sistem decoding untuk memastikan stabilitas sistem.
5. Eksplorasi teknologi qubit alternatif
   • Seperti diamond spin dan konektivitas optik antar qubit.
      

Menuju Era Komputasi Masa Depan

Fujitsu tengah membuka jalan menuju era komputasi kuantum praktis. Dengan target ambisius dan pendekatan teknologi yang komprehensif, perusahaan ini siap berada di garis depan revolusi teknologi global. Komputer kuantum lebih dari 10.000 qubit bukan lagi mimpi.

Jika rencana ini berhasil, Fujitsu tidak hanya akan mengubah lanskap komputasi dunia, tetapi juga membuka potensi baru dalam rancang material, pengembangan obat, simulasi kompleks, kecerdasan buatan, dan berbagai bidang penting lainnya.