Komputer kuantum modern sebagian besar dibangun di atas qubit superkonduktor yang menunjukkan kecepatan tinggi dan memungkinkan operasi kompleks yang tidak tersedia pada sistem klasik.
Namun, komputer ini memiliki keterbatasan serius karena tidak dapat mempertahankan keadaan kuantum dengan baik. Informasi cepat "meluruh", yang mencegah komputer semacam itu digunakan dalam aplikasi praktis. Inilah sebabnya para peneliti di seluruh dunia mencari opsi yang andal untuk "memori kuantum".
Tim dari Institut Teknologi California telah menawarkan solusi yang tidak biasa untuk masalah ini: mengubah bentuk listrik informasi kuantum menjadi bentuk akustik, yaitu suara.
Untuk menerapkan ide ini, para peneliti menciptakan perangkat miniatur – sebuah osilator mekanis yang menyerupai garpu tala kecil. Pelat fleksibelnya bergetar pada frekuensi gigahertz dan mampu menerima sinyal listrik, mengubahnya menjadi fonon akustik—kuanta suara. Dalam bentuk ini, informasi kuantum disimpan jauh lebih lama. Pengukuran telah menunjukkan bahwa osilator mempertahankan keadaan kuantum sekitar 30 kali lebih efisien daripada qubit superkonduktor terbaik.
Keunggulan pendekatan ini terletak pada karakteristik gelombang suara itu sendiri. Tidak seperti gelombang elektromagnetik, gelombang suara merambat lebih lambat dan tetap terlokalisasi, sehingga mengurangi kebocoran energi dan menghindari interaksi yang tidak diinginkan dengan perangkat di sekitarnya. Ini berarti seluruh jaringan "garpu tala" tersebut dapat ditempatkan pada satu kristal, menciptakan sistem memori kuantum yang skalabel.
Eksperimen telah mengonfirmasi bahwa osilator akustik mampu mempertahankan keadaan kuantum, menunjukkan interaksi minimal antara getaran elektromagnetik dan getaran suara — syarat utama stabilitas.
Para peneliti menekankan bahwa tugas ini masih jauh dari selesai: efisiensi pertukaran informasi antara qubit dan osilator perlu ditingkatkan, dan teknologinya perlu diintegrasikan ke dalam prosesor kuantum nyata.
Namun demikian, demonstrasi bahwa suara mampu menyimpan data kuantum dalam jangka waktu yang begitu lama membuka perspektif baru. Di masa depan, perangkat semacam itu dapat menjadi dasar bagi komputer kuantum yang tidak hanya mampu melakukan kalkulasi dalam superposisi, tetapi juga "mengingat" hasilnya cukup lama hingga dapat digunakan. (tim Liputan)
Editor : Aan