Komputasi kuantum menjanjikan transformasi besar-besaran di berbagai bidang, mulai dari penemuan obat-obatan mutakhir dan optimalisasi rantai pasokan hingga pengembangan sistem enkripsi yang jauh lebih aman. Namun, kemajuan pesat ini sangat bergantung pada komponen inti: chip kuantum.
Mengutip New Scientist, komputer kuantum memanfaatkan prinsip-prinsip fisika kuantum untuk memproses informasi. Tidak seperti komputer klasik yang menggunakan bit (0 atau 1), komputer kuantum menggunakan qubit, yang memungkinkan perhitungan simultan nilai 0 dan 1.
Keunggulan qubit, unit informasi kuantum, jauh melampaui kemampuan bit pada komputer konvensional.
Chip kuantum merupakan pusat kendali komputer kuantum. Ia menyimpan dan memproses qubit, memungkinkan komputasi yang jauh lebih kompleks daripada yang mampu dilakukan oleh komputer klasik. Meskipun potensial yang luar biasa, menciptakan chip kuantum yang stabil, skalabel, dan andal tetap menjadi tantangan besar.
Berdasarkan informasi dari Seeqc, meskipun konsepnya telah ada sejak 1959, pembuatan chip kuantum yang tangguh dan siap pakai secara luas masih jauh dari mudah. Beberapa hambatan utama meliputi:
- Skalabilitas: Komputer kuantum saat ini masih terbatas ukurannya. Membuat chip dengan jumlah qubit yang banyak dan stabil tanpa kesalahan yang signifikan masih sangat sulit.
- Manufaktur: Proses pembuatan chip kuantum kompleks dan mahal.
- Rantai pasokan: Pandemi Covid-19 memperparah kekurangan chip global, yang juga berdampak pada ketersediaan chip kuantum.
Saat ini, berbagai perusahaan, mulai dari perusahaan teknologi raksasa hingga startup inovatif, berlomba-lomba menciptakan chip kuantum yang handal.
Berikut beberapa perusahaan terkemuka yang mengembangkan chip kuantum:Google
Pada Desember 2024, Google memperkenalkan chip kuantum Willow, penerus Sycamore. Chip ini diklaim sebagai terobosan signifikan dalam koreksi kesalahan kuantum. Mengutip Techcrunch (28/4), Hartmut Neven, pendiri Google Quantum AI, menyatakan performanya memberikan “keyakinan bahwa komputasi kuantum terjadi di banyak alam semesta paralel.”
Amazon (AWS)
Pada awal 2025, Amazon resmi bergabung dalam pengembangan chip kuantum dengan meluncurkan Ocelot, hasil kolaborasi AWS dan Caltech. Sebelumnya, AWS telah menyediakan layanan kuantum melalui Braket, yang mendukung chip dari D-Wave, IonQ, Rigetti, dan lainnya.
IBM
IBM terus mengembangkan chip superkonduktornya. Chip Condor (1.121 qubit) difokuskan pada skalabilitas, sementara Heron (156 qubit) menawarkan peningkatan performa dan pengurangan tingkat kesalahan.
Intel
Intel mengambil pendekatan berbeda dengan qubit spin silikon. Pada 2023, mereka memperkenalkan Tunnel Falls, chip riset 12 qubit. Meskipun chip generasi berikutnya dijanjikan rilis pada 2024, hingga saat ini belum terwujud.
Microsoft
Microsoft meluncurkan chip Majorana pada Februari 2025. Chip ini menggunakan arsitektur topologi, yang dianggap memiliki potensi terbaik dalam hal koreksi kesalahan. Microsoft menargetkan pembangunan komputer kuantum skala besar dalam 10 tahun ke depan.
Alice & Bob
Startup asal Prancis ini mengembangkan komputer kuantum lengkap dengan teknologi cat qubits, qubit superkonduktor yang dirancang khusus untuk meminimalkan kesalahan. Pada Januari 2025, mereka mendapatkan pendanaan Seri B sebesar $104 juta.
Xanadu
Startup asal Kanada ini menggunakan pendekatan fotonik. Pada Januari 2025, mereka meluncurkan sistem 12-qubit bernama Aurora yang terdiri dari 35 chip fotonik, sebagai upaya untuk mewujudkan komputer kuantum modular dan skalabel.
Akhetonics
Berbasis di Jerman, Akhetonics mengembangkan chip kuantum berbasis cahaya (optik murni) dengan aplikasi serbaguna. Pada November 2024, mereka mendapatkan pendanaan awal 6 juta Euro dari Matterwave Ventures.
SpinQ
SpinQ, startup asal Tiongkok, menciptakan komputer kuantum portabel berbasis resonansi magnetik nuklir (NMR). Mereka menargetkan pasar pendidikan dan komputasi skala kecil.
Fujitsu & RIKEN
Kolaborasi antara Fujitsu dan lembaga riset RIKEN Jepang menghasilkan komputer kuantum superkonduktor 256 qubit pada April 2025, peningkatan signifikan dari 64 qubit pada 2023.