Komputasi Kuantum Dapat Membantu Menyelamatkan Bumi… Akhirnya

Daftar Isi:

Komputasi Kuantum Dapat Membantu Menyelamatkan Bumi… Akhirnya
Komputasi Kuantum Dapat Membantu Menyelamatkan Bumi… Akhirnya
Anonim

Key Takeaways

  • Sebuah laporan baru mengatakan komputasi kuantum dapat berperan penting dalam memerangi perubahan iklim.
  • Teknologi komputasi baru yang revolusioner dapat membantu mengurangi emisi karbon untuk berbagai industri.
  • Para ahli mengatakan bahwa temuan laporan ini didasarkan pada ilmu pengetahuan yang kuat, tetapi menerjemahkan gagasan ke dalam aplikasi praktis akan menjadi tantangan yang signifikan.

Image
Image

Revolusi yang akan datang dalam komputasi kuantum dapat meningkatkan berbagai teknologi dan membantu memerangi perubahan iklim, klaim sebuah laporan baru.

Laporan dari perusahaan konsultan McKinsey & Company mengatakan bahwa dengan memanfaatkan kekuatan misterius mekanika kuantum, komputer dapat menemukan segalanya, mulai dari baterai yang lebih baik hingga cara menangkap emisi karbon. Perusahaan memperkirakan bahwa komputer kuantum yang berguna dapat tiba pada akhir dekade ini.

"Memenuhi tujuan emisi nol bersih yang telah disepakati oleh negara dan beberapa industri tidak akan mungkin terjadi tanpa kemajuan besar dalam teknologi iklim yang tidak dapat dicapai hari ini," tulis penulis laporan tersebut. "Bahkan superkomputer paling kuat yang ada sekarang tidak dapat menyelesaikan beberapa masalah ini. Komputasi kuantum bisa menjadi pengubah permainan di area tersebut."

Lompatan Kuantum

Menurut laporan McKinsey, kemajuan yang didorong oleh komputasi kuantum dapat membantu mengubah ekonomi dengan cara yang akan memperbaiki lingkungan. Misalnya, teknik baru dapat mengurangi metana yang dihasilkan oleh pertanian, membuat produksi semen bebas emisi, dan mengembangkan teknologi surya terbarukan yang lebih baik.

Baterai adalah salah satu area yang dapat melihat kemajuan radikal berkat komputasi kuantum, klaim laporan tersebut. Membuat baterai lithium-ion (Li-ion) dengan kepadatan lebih tinggi dapat memungkinkan aplikasi baru di kendaraan listrik dan penyimpanan energi. Penelitian terbaru menemukan bahwa komputasi kuantum akan dapat mensimulasikan kimia baterai dengan cara yang saat ini tidak mungkin dilakukan.

"Akibatnya, kami dapat membuat baterai dengan kepadatan energi 50 persen lebih tinggi untuk digunakan pada kendaraan listrik barang berat, yang secara substansial dapat meningkatkan penggunaan ekonominya," menurut laporan tersebut. "Manfaat karbon untuk EV penumpang tidak akan besar, karena kendaraan ini diharapkan mencapai paritas biaya di banyak negara sebelum komputer kuantum generasi pertama online, tetapi konsumen mungkin masih menikmati penghematan biaya."

Dengan sifatnya, komputer kuantum lebih baik dalam memecahkan lebih banyak teka-teki ilmiah daripada komputer klasik, Michael Biercuk, CEO dan pendiri Q-CTRL, sebuah startup komputasi kuantum, mengatakan kepada Lifewire dalam sebuah wawancara email. Dia mengatakan bahwa sebagian besar bidang sains bergantung pada pembuatan model komputer untuk memecahkan masalah yang sulit. Tapi, katanya, di banyak bidang biologi, kimia, dan ilmu material, model komputer tidak berguna.

Fisika yang mendasari sebagian besar sistem ditangkap dalam komputasi standar dan diatur oleh aturan mekanika kuantum. Dibutuhkan sejumlah besar sumber daya komputasi untuk membangun model komputer yang akurat dari sistem yang sederhana sekalipun, kata Biercuk.

"Komputer kuantum memiliki potensi untuk memberikan daya komputasi yang diperlukan untuk menyelesaikan beberapa masalah ini," tambahnya. "Secara intuitif, komputer kuantum mengkodekan masalah yang diatur oleh aturan fisika kuantum menggunakan sistem yang mematuhi aturan yang sama. Ada kehalusan besar dalam bagaimana kita dapat memanfaatkan korespondensi itu, tetapi memberikan gambaran bahwa komputasi kuantum mungkin dapat membuka masalah tertentu. sangat relevan dengan mitigasi perubahan iklim."

Harapan atau Hype?

Para ahli memberi tahu Lifewire bahwa klaim peningkatan iklim dalam laporan McKinsey didasarkan pada sains yang kuat, tetapi menerjemahkan gagasan ke dalam aplikasi praktis akan menjadi tantangan besar.

"Hambatan untuk memecahkan krisis perubahan iklim dalam waktu dekat adalah para ilmuwan masih meneliti bagaimana mengembangkan komputasi kuantum dengan biaya lebih murah dan membuatnya lebih tersedia untuk orang biasa," Sergio Suarez Jr., CEO TackleAI, kepada Lifewire melalui email. "Sampai ini terjadi, kita semua perlu melakukan bagian kita untuk mengurangi penggunaan energi kita dengan komputer standar."

Mark Mattingley-Scott, direktur pelaksana EMEA untuk perusahaan komputasi kuantum Quantum Brilliance, mengatakan kepada Lifewire melalui email bahwa hasil komputasi kuantum bisa datang lebih cepat dari perkiraan laporan. "Ada potensi jalan untuk mencapai percepatan komputasi yang diperlukan dalam penyebaran paralel besar-besaran lebih cepat daripada pada akhir dekade ini," tambahnya.

Seorang pakar komputasi kuantum mengatakan bahwa laporan tersebut bahkan meremehkan potensi komputasi kuantum. Yuval Boger, dari perusahaan komputasi kuantum Classiq, mengatakan laporan tersebut berfokus pada proses kimia dan pengembangan material, tetapi kemungkinan komputer kuantum lebih luas.

"Misalnya, komputer kuantum dapat membantu mengoptimalkan lalu lintas dan dengan demikian mengurangi jarak tempuh dan emisi kendaraan," kata Boger. "Komputer kuantum juga dapat melakukan pekerjaan yang lebih baik dalam memprediksi pola cuaca dan membantu memperlancar kebutuhan pembangkit listrik."

Direkomendasikan: