Komputasi Kuantum sebagai Teknologi Frontier Masa Depan
Komputasi kuantum kini menjadi salah satu bidang riset paling strategis yang diprediksi mampu mendorong transformasi digital global. Dengan kemampuan melakukan perhitungan super kompleks yang tidak mampu ditangani komputer klasik, teknologi ini membuka pintu untuk inovasi besar dalam keamanan data, kriptografi, kesehatan, hingga pemodelan ilmiah berskala tinggi.
Pandangan tersebut disampaikan oleh Kepala Organisasi Riset Elektronika dan Informatika (OREI) BRIN, Budi Prawara, dalam kegiatan Kolokium Komputasi bertema “Beyond Science Fiction: Mengupas Hype dan Realitas dalam Quantum Computing” yang digelar secara daring pada 3 September 2025.
Menurut Budi, komputasi kuantum telah berkembang dari sekadar konsep fiksi ilmiah menjadi teknologi nyata yang terus mengalami percepatan riset dan pengembangan. Banyak lembaga penelitian dan industri global telah memanfaatkan potensi komputasi kuantum untuk menyelesaikan masalah yang sebelumnya nyaris mustahil dipecahkan.
Mengapa Komputasi Kuantum Penting?
Budi menjelaskan bahwa salah satu daya tarik utama komputasi kuantum adalah kemampuannya menyelesaikan persoalan komputasional tingkat tinggi yang tidak efisien dilakukan komputer klasik. Keunggulan inilah yang memungkinkan teknologi tersebut memiliki dampak besar pada berbagai sektor.
Relevansi untuk Keamanan Data dan Kesehatan
Dalam dunia kriptografi dan keamanan data, komputasi kuantum dapat menjalankan simulasi dan pemodelan kompleks yang memberikan peluang baru dalam pengembangan sistem keamanan. Sementara dalam bidang kesehatan, kemampuan simulasi molekuler hingga perhitungan kompleks sangat dibutuhkan untuk riset obat dan pemodelan biologis.
Perkembangan Algoritma Kuantum dalam Dunia Akademik
Sesi pertama kolokium menghadirkan Listiyanto, akademisi dari FMIPA Universitas Negeri Semarang. Ia memaparkan bagaimana keterbatasan komputer klasik telah mendorong lahirnya berbagai pendekatan algoritmik berbasis kuantum.
Algoritma Kuantum untuk Invarian Topologis
Listiyanto menyoroti riset terkait pengembangan algoritma kuantum untuk menghitung invarian topologis pada manifold berdimensi rendah, seperti Betti numbers, menggunakan algoritma LGZ. Pendekatan ini memungkinkan proses yang sebelumnya sangat membutuhkan komputasi besar menjadi lebih efisien.
Quantum Topological Data Analysis
Teknologi kuantum juga membuka jalan untuk Quantum Topological Data Analysis, metode yang memungkinkan ilmuwan mengolah data berstruktur kompleks melalui pendekatan topologi. Riset ini sangat relevan dalam dunia data modern yang semakin besar dan tidak terstruktur.
Arah Riset Masa Depan
Listiyanto mengungkapkan bahwa langkah berikutnya adalah mengembangkan algoritma kuantum untuk Heegaard-Floer Homology pada manifold berdimensi tiga, salah satu bidang frontier science yang memiliki dampak besar pada pemahaman struktur ruang.
Tantangan Budaya dan Inklusivitas dalam Ekosistem Komputasi Kuantum
Narasumber kedua, Arinta Primandini Auza, membagikan perspektifnya setelah menggeluti riset komputasi kuantum di Australia. Ia menekankan bahwa keberhasilan pengembangan teknologi frontier tidak hanya bergantung pada kemampuan teknis, tetapi juga pada budaya kolaborasi.
Gatekeeping dan Tantangan Lintas Disiplin
Arinta menyoroti masih adanya hambatan budaya, seperti gatekeeping dan skeptisisme antar disiplin ilmu. Hal tersebut sering kali membuat pendekatan lintas bidang kurang dihargai.
Ekosistem Kuantum Australia dan Industri
Arinta kini bekerja di Quantum Brilliance, startup yang mengembangkan komputer kuantum berbasis diamond NV center. Ia menuturkan bahwa ekosistem kuantum Australia sangat progresif, dengan banyak perusahaan rintisan dan lembaga riset yang membuka peluang besar bagi talenta internasional.
Pentingnya Inklusivitas
Menurut Arinta, inklusivitas adalah kunci kemajuan. Ia menegaskan bahwa tidak ada seorang pun yang mampu menguasai seluruh aspek komputasi kuantum. Karena itu, kontribusi setiap individu dari beragam disiplin sangat berharga.
Ancaman Kuantum terhadap Sistem Keamanan Digital
Materi ketiga disampaikan oleh Rifki Sadikin, Kepala PR Komputasi BRIN. Ia mengingatkan bahwa kehadiran komputer kuantum justru dapat menjadi ancaman serius bagi sistem kriptografi konvensional.
Ancaman Algoritma Shor
Saat ini, sistem keamanan digital seperti RSA dan Diffie-Hellman mengandalkan kesulitan matematis dalam faktorisasi bilangan besar dan logaritma diskrit. Namun, dengan algoritma Shor, komputer kuantum dapat memecahkan masalah tersebut dalam waktu jauh lebih singkat.
Urgensi Kriptografi Pasca Kuantum (PQC)
Sebagai respons, Rifki mendorong adopsi Post-Quantum Cryptography (PQC)—protokol kriptografi yang tahan terhadap serangan komputer kuantum. Beberapa pendekatan PQC meliputi algoritma berbasis lattice, hash-based, code-based, hingga isogeny.
Rifki juga mengingatkan bahwa meskipun komputer kuantum skala besar belum tersedia, data yang terenkripsi saat ini dapat dikumpulkan dan dibongkar di masa depan (harvest now, decrypt later). Karena itu, transisi ke PQC harus dipercepat.
Sinergi dan SDM Unggul untuk Penguasaan Teknologi Frontier
Mengakhiri kolokium, Budi Prawara menegaskan bahwa penguasaan teknologi frontier tidak bisa dibangun secara instan. Diperlukan investasi jangka panjang dalam pengembangan SDM unggul, riset lintas disiplin, serta kolaborasi antara lembaga riset, industri, dan akademisi.
Ia optimistis bahwa diskusi seperti kolokium ini dapat menjadi batu loncatan bagi penguatan ekosistem riset komputasi kuantum di Indonesia.
Sumber: brin.go.id
