ACEH — IBM menurunkan sistem kriogenik modular terbarunya di bawah 15 milikelvin, atau lebih dari 180 kali lebih dingin daripada ruang angkasa yang bersuhu sekitar 2,7 Kelvin. Suhu ekstrem itu dibutuhkan agar qubit tidak kehilangan kondisi akibat panas, dan kini menjadi salah satu tantangan utama dalam membangun komputer kuantum yang andal.
IBM merancang sistem pendingin bertingkat yang menyerupai lampu gantung fiksi ilmiah, tersusun dari pelat logam yang makin ke bawah makin dingin. Pelat paling atas berada di suhu ruangan, sementara prosesor kuantum digantung di titik terdingin di dasar perangkat. Suhu kerja di bawah 15 milikelvin itu hanya sedikit di atas nol mutlak.
Angka tersebut bukan sekadar klaim pemasaran. Ruang angkasa, yang selama ini dianggap tempat terdingin, masih berada di kisaran 2,7 Kelvin akibat sisa cahaya Big Bang. Artinya, sistem pendingin IBM bekerja pada suhu yang jauh lebih rendah daripada lingkungan antariksa.
Apa Itu Qubit dan Bedanya dengan Bit Biasa
Komputer konvensional menghitung memakai bit, saklar kecil yang hanya bernilai 1 atau 0, hidup atau mati. Qubit lebih mirip tombol putar ketimbang saklar: ia bisa menempati banyak posisi di antara hidup dan mati, seperti perbedaan antara saklar lampu dan pengatur cahaya.
Selain itu, setiap qubit membawa informasi dalam dua arah sekaligus, sehingga satu qubit dapat menyimpan beberapa nilai. Bit bekerja sendiri-sendiri, sedangkan qubit bisa saling terhubung. Informasi yang diperoleh dari satu qubit memberi petunjuk tentang qubit lain di sekitarnya.
Komputer kuantum menjalankan algoritma yang dirancang agar jawaban salah saling meniadakan dan jawaban benar tersisa, mirip gelombang di danau yang melemah di satu titik dan menguat di titik lain. Masalahnya, semua tombol putar itu sangat rapuh.
Mengapa Panas Merusak Perhitungan Qubit
Panas pada dasarnya adalah energi dalam bentuk gerakan. Saat berdiri di bawah sinar matahari, molekul di tubuh menyerap energi dan bergetar lebih cepat, dan getaran itulah yang terasa sebagai hangat. Pada qubit, energi sekecil apa pun sudah cukup untuk melemparnya keluar dari kondisi semula.
Peristiwa itu disebut dekoherensi. Ketika dekoherensi terjadi, cara qubit saling berinteraksi terganggu dan peluang munculnya jawaban salah meningkat. Semakin besar energi panas yang diterima komputer kuantum, semakin tidak akurat hasil perhitungannya. Karena itu, IBM dan perusahaan komputasi kuantum lain berupaya mendekati nol mutlak.
Cara Kerja Kulkas Dilusi dan Paradoks Kabel
Perangkat pendingin yang dipakai IBM adalah kulkas dilusi, tumpukan pelat logam dengan suhu menurun dari atas ke bawah. Namun ada jebakan: kabel yang mengendalikan qubit berasal dari suhu ruangan, dan logam menghantarkan panas. Setiap kabel membawa kehangatan turun menuju komponen yang justru ingin dilindungi.
Paradoksnya, semakin banyak qubit dalam satu mesin, semakin banyak kabel yang dibutuhkan, dan semakin hangat sistem jadinya. Persoalan ini menjadi salah satu hambatan teknis paling nyata dalam pengembangan prosesor kuantum berskala besar.
Pendekatan Lain: Atom Netral dan Foton
Tidak semua komputer kuantum dibangun di sekitar kulkas raksasa. Mesin atom netral seperti buatan QuEra menjebak atom individual dalam ruang vakum kecil dan mendinginkannya dengan laser hingga suhu mikrokelvin, lebih dingin daripada yang bisa dicapai kulkas mana pun. Dinding ruang dan peralatan di sekitarnya tetap bersuhu ruangan.
Masalah kabel pun sebagian besar hilang karena tidak ada tumpukan dingin yang perlu dilewati. Mesin fotonik yang memakai partikel cahaya sebagai qubit pun serupa: banyak komponennya berjalan di suhu ruangan, tetapi detektor foton tunggal umumnya tetap butuh pendinginan. Setiap pendekatan menukar masalah pendinginan dengan tantangan lain, seperti menjebak ribuan atom atau mendeteksi foton tunggal secara konsisten.
Dampak ke Keamanan Password dan Bitcoin
Setelah persoalan pendinginan terpecahkan dan komputer kuantum yang andal tersedia, manfaat dan risiko datang bersamaan. Mesin ini tidak lebih cepat untuk semua hal, tetapi pada masalah tertentu seperti simulasi molekul untuk obat baru, kecepatannya bisa melesat jauh.
Ancaman terbesarnya ada pada enkripsi kunci publik yang melindungi login dan bitcoin. Estimasi Google Quantum AI pada 2025 menempatkan biaya memecahkan kunci RSA-2048 standar di bawah 1 juta qubit berderau, turun dari 20 juta qubit pada 2019. Makalah Google pada 2026 bahkan menempatkan skema tanda tangan bitcoin di bawah angka tersebut.
Bagi pengguna di Indonesia, implikasi jangka panjangnya menyentuh layanan perbankan digital dan dompet kripto yang kini marak dipakai. Peralihan ke enkripsi pasca-kuantum akan menjadi pekerjaan rumah bagi regulator dan penyedia layanan keuangan, bukan sekadar urusan laboratorium.
Komputer kuantum pada akhirnya bukan mesin yang lebih cepat untuk segala hal, melainkan alat khusus untuk kelas masalah tertentu. Sampai pendinginan, koreksi galat, dan jumlah qubit benar-benar matang, investasi besar di sektor ini lebih tepat dibaca sebagai taruhan jangka panjang ketimbang produk yang siap dipakai konsumen.
