Pengantar Komputasi Modern
April 24, 2018
Nama Kelompok : Ivan Priyadi 55414549
Jordy Novianto 55414698
Mohammad Fajri Adisyah 56414785
Nama Dosen : Lely Prananingrum
PENGOPRASIAN DATA QUBIT
Qubit (Kuantum Bit) merupakan mitra dalam komputasi kuantum dengan
digit biner atau bit dari komputasi klasik. Qubit adalah unit dasar informasi
dalam komputer kuantum. Dalam komputer kuantum, sejumlah partikel elemental
seperti elektron atau foton dapat digunakan, baik dengan biaya maupun
polarisasi yang bertindak sebagai representasi dari 0 dan/atau 1. Setiap
partikel-partikel ini dikenal sebagai qubit. Sifat dan perilaku
partikel-partikel ini membentuk dasar dari komputasi kuantum.
Bit digambarkan oleh status 0 atau 1. Begitu pula dengan qubit yang
digambarkan oleh status quantum. Dua status quantum yang potensial untuk qubit
ekuivalen dengan 0 dan 1 bit klasik. Namun, dalam mekanika quantum, objek
apapun yang memiliki dua status berbeda pasti memiliki rangkaian status
potensial lain atau disebut dengan superposisi yang menjerat kedua status
hingga derajat bermacam-macam.
Komputer kuantum memelihara urutan qubit. Sebuah qubit tunggal dapat
mewakili satu, nol, atau, penting, setiap superposisi quantum ini, apalagi
sepasang qubit dapat dalam superposisi kuantum dari 4 negara, dan tiga qubit
dalam superposisi dari 8. Secara umum komputer kuantum dengan qubit n bisa
dalam superposisi sewenang-wenang hingga 2 n negara bagian yang berbeda secara
bersamaan (ini dibandingkan dengan komputer normal yang hanya dapat di salah
satu negara n 2 pada satu waktu). Komputer kuantum yang beroperasi dengan
memanipulasi qubit dengan urutan tetap gerbang logika quantum. Urutan gerbang
untuk diterapkan disebut algoritma quantum.
Sebuah contoh dari implementasi qubit untuk komputer kuantum bisa
mulai dengan menggunakan partikel dengan dua putaran menyatakan: “down” dan
“up”. Namun pada kenyataannya sistem yang memiliki suatu diamati dalam jumlah
yang akan kekal dalam waktu evolusi dan seperti bahwa A memiliki setidaknya dua
diskrit dan cukup spasi berturut-turut eigen nilai , adalah kandidat yang cocok
untuk menerapkan sebuah qubit. Hal ini benar karena setiap sistem tersebut
dapat dipetakan ke yang efektif spin -1/2 sistem.
QUANTUM GATES
Quantum Gates adalah sebuah gerbang
kuantum yang dimana berfungsi mengoperasikan bit yang terdiri dari 0 dan 1
menjadi qubits. dengan demikian Quantum gates mempercepat banyaknya perhitungan
bit pada waktu bersamaan. Quantum Gates adalah blok bangunan sirkuit kuantum,
seperti klasik gerbang logika yang untuk sirkuit digital konvensional.
Quantum Gates / Gerbang Quantum
merupakan sebuah aturan logika / gerbang logika yang berlaku pada quantum
computing. Prinsip kerja dari quantum gates hampir sama dengan gerbang logika
pada komputer digital. Jika pada komputer digital terdapat beberapa operasi
logika seperti AND, OR, NOT, pada quantum computing gerbang quantum terdiri
dari beberapa bilangan qubits, sehingga quantum gates lebih susah untuk dihitung
daripada gerang logika pada komputer digital.
Quantum Logic Gates, Prosedur berikut
menunjukkan bagaimana cara untuk membuat sirkuit reversibel yang mensimulasikan
dan sirkuit ireversibel sementara untuk membuat penghematan yang besar dalam
jumlah ancillae yang digunakan.
·
Pertama mensimulasikan gerbang di babak pertama tingkat.
·
Jauhkan hasil gerbang di tingkat d / 2 secara terpisah.
·
Bersihkan bit ancillae.
·
Gunakan mereka untuk mensimulasikan gerbang di babak kedua tingkat.
·
Setelah menghitung output, membersihkan bit ancillae.
·
Bersihkan hasil tingkat d / 2.
Sekarang kita telah melihat gerbang reversibel ireversibel klasik dan
klasik, memiliki konteks yang lebih baik untuk menghargai fungsi dari gerbang
kuantum. Sama seperti setiap perhitungan klasik dapat dipecah menjadi urutan
klasik gerbang logika yang bertindak hanya pada bit klasik pada satu waktu,
sehingga juga bisa setiap kuantum perhitungan dapat dipecah menjadi urutan
gerbang logika kuantum yang bekerja pada hanya beberapa qubit pada suatu waktu.
Perbedaan utama adalah bahwa gerbang logika klasik memanipulasi nilai bit
klasik, 0 atau 1, gerbang kuantum dapat sewenang-wenang memanipulasi nilai
kuantum multi-partite termasuk superposisi dari komputasi dasar yang juga
dilibatkan. Jadi gerbang logika kuantum perhitungannya jauh lebih bervariasi
daripada gerbang logika perhitungan klasik.
Untuk memanipulasi sebuah qubit, maka menggunakan Quantum Gates (Gerbang
Kuantum). Cara kerjanya yaitu sebuah gerbang kuantum bekerja mirip dengan
gerbang logika klasik. Gerbang logika klasik mengambil bit sebagai input,
mengevaluasi dan memproses input dan menghasilkan bit baru sebagai output.
Tidak seperti banyak gerbang logika klasik, logika kuantum gerbang
reversibel . Namun, adalah mungkin untuk melakukan komputasi klasik menggunakan
gerbang hanya reversibel. Sebagai contoh, reversibel gerbang Toffoli dapat
melaksanakan semua fungsi Boolean. Gerbang ini memiliki setara kuantum
langsung, menunjukkan bahwa sirkuit kuantum dapat melakukan semua operasi yang dilakukan
oleh sirkuit klasik.
Quantum gerbang logika yang diwakili oleh matriks kesatuan . Gerbang
kuantum yang paling umum beroperasi pada ruang satu atau dua qubit, seperti
biasa klasik gerbang logika beroperasi pada satu atau dua bit. Ini berarti bahwa
sebagai matriks, gerbang kuantum dapat dijelaskan oleh 2 × 2 atau 4 × 4 matriks
kesatuan.
DISTRIBUTED COMPUTATION DALAM CLOUD COMPUTING
Cloud
computing itu terdiri dari 2 kata, yaitu cloud dan computing. Secara harfiah
cloud aadalah awan, sedangkan computing itu adalah komputasiUntuk makna dari
‘cloud computing’ itu sendiri artinya adalah penggunaan sumber daya komputasi (hardware
dan software) yang diwujudkan dalam bentuk layanan yang bisa diakses melalui
jaringan (biasanya internet). Asal kata cloud atau awan ini adalah penggambaran
dari internet.
Cloud
computing menyediakan sebuah layanan dimana informasinya disimpan di server
secara permanen dan disimpan di computer client secara temporary. E mail
service, facebook, google adalah beberapa contoh penggunaan cloud computing. Di
dalam cloud computing dikenal istilah front-end (desktop-PC) dan
back-end(server) yang dimana harus saling terhubung di dalam sebuah jaringan
internet. Front-end bertugas dalam pengambilan data dan menjalankan aplikasi
dari back-end sedangkan Back-end bertugas sebagai sumber yang diistilahkan
dengan cloud.
PEMBAHASAN
Cloud
Computing adalah pemanfaatan teknologi komputer yang berasal dari penggabungan
antara virtualisasi dan grid computing. Komputasi Grid adalah penggunaan sumber
daya yang melibatkan banyak komputer.Digunakan untuk memecahkan persoalan
komputasi dalam skala besar yang terdistribusi dan terpisah secara geografis.
Komputasi Grid menjalankan sistem yang terkoordinasi terhadap sumberdaya
komputasi yang tidak berada dibawah suatu kendali terpusat.
Distributed
Computation dalam Cloud Computing
Kegiatan
ini merupakan kumpulan beberapa computer yang terhubung untuk melakukan
pendistribusian, seperti mengirim dan menerima data serta melakukan interaksi
lain antar computer yang dimana membutuhkan sebuah jaringan agar computer satu
dan lainnya bisa saling berhubung dan melakukan interaksi. Hal ini semua
dilakukan dengan cloud computing yang seperti kita ketahui memberikan layanan
dimana informasinya disimpan di server secara permanen dan disimpan di computer
client secara temporary.
Komputasi
Terdistribusi merupakan salah satu tujuan dari Cloud Computing, karena
menawarkan pengaksesan sumber daya secara parallel, para pengguna juga bisa
memanfaatkannya secara bersamaan (tidak harus menunggu dalam antrian untuk
mendapatkan pelayanan), terdiri dari banyak sistem sehingga jika salah satu
sistem crash, sistem lain tidak akan terpengaruh, dapat menghemat biaya
operasional karena tidak membutuhkan sumber daya (resourches).
Distribusi
komputasi ini memiliki definisi mempelajari penggunaan terkoordinasi dari
computer secara fisik terpisah atau terdistribusi. Pada distributed computing
ini, program dipisah menjadi beberapa bagian yang dijalankan secara bersamaan
pada banyak computer yang terhubung melalui jaringan internet.
Secara sederhana, distributed computing dapat
diartikan sebagai suatu teknologi yang dapat memecahkan suatu masalah besar ke
dalam proses-proses kecil ke banyak komputer untuk kemudian proses kecil itu
dipecahkan secara simultan dan apabila sudah didapatkan solusi-solusi kecil
maka disatukan kembali dalam satu solusi yang besar dan terintegrasi. Dari
tujuannya, distributed computing menghubungkan banyak user dan resource yang
bekerjasama memecahkan permasalahan dalam sistem yang terbuka, transparan dan
memiliki skalabilitas yang tinggi. Distributed computing mengacu pada penggunaan
sistem terdistribusi untuk memecahkan masalah komputasi. Dalam distributed
computing, masalah dibagi menjadi banyak tugas, masing-masing yang diselesaikan
oleh satu komputer. Komputer yang saling berinteraksi untuk mencapai tujuan
bersama. Sebuah sistem terdistribusi terdiri dari beberapa komputer otonom yang
berkomunikasi melalui jaringan komputer.
KESIMPULAN
Cloud
computing sangat berguna pada saat ini yang berfungsi untuk menyimpan data pada
internet. Di dalam cloud computing terdapat distributed computation, dimana
interaksi yang dilakukan antar computer seperti mengirim dan menerima data
menggunakan jaringan computer hingga pengaksesan sumberdaya bisa dilakukan
secara paralel dan bisa dimanfaatkan dalam waktu yang bersamaan.
0 comments