Microsoft baru saja meluncurkan Majorana 1, sebuah chip untuk komputasi kuantum yang dinyatakan akan memungkinkan komputer menyelesaikan masalah berskala industri dengan kecepatan luar biasa, dari yang biasanya memakan waktu puluhan tahun menjadi hanya beberapa tahun. Dalam penjelasannya, perusahaan ini menyatakan bahwa Majorana 1 adalah chip komputasi kuantum pertama yang menggunakan arsitektur Topological Core. Chip ini memanfaatkan jenis bahan baru yang dikenal sebagai topokonduktor, atau superkonduktor topologis, yang dapat menciptakan Majoranas — sebuah keadaan materi yang bukan padat, cair, atau gas.
Majorana pertama kali diprediksi pada tahun 1930-an, namun tidak ada dalam alam karena memerlukan kondisi dan material yang tepat untuk dapat diwujudkan. Kabel topokonduktor yang dikembangkan Microsoft, terbuat dari arsenida indium dan aluminium, dirakit atom demi atom dengan tingkat presisi yang tinggi. Ketika kabel ini didinginkan hingga mendekati nol mutlak dan disetel dengan medan magnet, ia membentuk Mode Zero Majorana (MZM) pada ujungnya. Microsoft menjelaskan bahwa qubit Majorana lebih stabil dibandingkan alternatif yang ada saat ini. Selain itu, mereka cepat, kecil, dan dapat dikendalikan secara digital, serta memiliki sifat unik yang dapat melindungi informasi kuantum.
Keunikan dari arsitektur chip ini terletak pada cara kabel topokonduktor disatukan untuk membentuk bentuk “H”. Setiap unit memiliki empat Majorana yang dapat dikendalikan, yang semuanya digabungkan menjadi satu qubit, unit dasar dalam komputasi kuantum. Microsoft telah berhasil menyematkan delapan unit tersebut pada satu chip. Dimensi chip ini cukup kompak, hingga dapat dengan mudah diletakkan dalam genggaman tangan dan siap untuk diterapkan di pusat data. Desain chip ini dirancang untuk dapat menampung satu juta qubit, sebuah ambang batas yang harus dicapai oleh pengembang komputer kuantum agar teknologi ini benar-benar memberikan dampak signifikan di dunia.
Keberadaan mesin dengan satu juta qubit diharapkan dapat menghasilkan inovasi yang revolusioner. Misalnya, Microsoft menyebutkan kemungkinan untuk menciptakan material yang dapat memperbaiki keretakan di pesawat terbang atau katalisator yang dapat menguraikan berbagai jenis polutan plastik menjadi produk yang bernilai. Selain itu, potensi lain termasuk pemrosesan komputasi untuk ekstraksi enzim yang dapat meningkatkan kesuburan tanah serta mendukung pertumbuhan pangan yang berkelanjutan untuk mengatasi masalah kelaparan global.
Namun, chip Majorana 1 tidak hanya bergantung pada material topokonduktor saja untuk berfungsi. Microsoft masih memerlukan waktu lebih untuk menyatukan semua elemen yang diperlukan untuk beroperasi pada skala yang lebih besar. Salah satu tantangan terbesar yang dihadapi perusahaan adalah bagaimana menyusun bahan-bahan topokonduktor dengan cara yang tepat, sebuah tantangan yang berhasil mereka taklukkan.
Dalam konteks perkembangan teknologi komputasi kuantum, kehadiran chip Majorana 1 dapat dipandang sebagai langkah besar menuju realisasi potensi luar biasa dari komputasi kuantum. Salah satu manfaat besar dari komputasi kuantum adalah kemampuan untuk memecahkan masalah yang sangat kompleks dan tidak dapat dipecahkan oleh komputer klasik dalam rentang waktu yang wajar. Jika pencapaian Microsoft ini berhasil diterapkan secara luas, tidak hanya dapat mengubah cara kita memandang teknologi informasi, tetapi juga dapat memberi kontribusi besar terhadap berbagai sektor industri dan pemecahan masalah global. Melihat ke depan, hasil inovasi ini akan menjadi langkah penting dalam menuju era baru teknologi yang lebih canggih dan berkelanjutan.
