Bank membuka kotak komputasi kuantum

“Komputer kuantum akan mampu melakukan penghitungan kompleks dengan cepat,” kata Pierre Dulon, wakil CEO I.T. dan operasi di Credit Agricole di Paris, yang dipresentasikan di Singapore Fintech Festival minggu ini. “Bank komersial dan investasi kami perlu melakukan perhitungan yang intens setiap hari.”

Ketika orang berpikir tentang fisika kuantum – jika mereka memikirkannya – mereka mungkin tidak memikirkan tentang bank. Mereka mungkin berpikir tentang seekor kucing di dalam kotak.

Ini adalah eksperimen pemikiran Erwin Schrödinger yang terkenal, yang membayangkan seekor kucing di dalam kotak yang mungkin hidup, atau mati, dan apa yang kita ketahui tentang status kucing tersebut tanpa membuka tutupnya. Idenya adalah untuk menggambarkan bahwa realitas fundamental alam tidak dapat diukur dengan cara biner, namun serangkaian probabilitas berdasarkan hubungan antara objek dan pengamat.

Mekanika kuantum berkaitan dengan interaksi atom dan komponennya, dan keanehannya memerlukan cerita seperti kucing di dalam kotak. Namun sains menjelaskan fenomena alam dengan sangat baik. Faktanya, begitu baik sehingga beberapa ilmuwan sekarang menggambarkan alam semesta sebagai sebuah komputer raksasa.

“Jika alam adalah sebuah komputer universal yang besar,” kata Bob Sutor, kepala eksponen kuantum di IBM di A.S., “maka elektron adalah datanya dan penerapannya adalah kita – kimia kita, setiap reaksi fisik yang kita lakukan. Alam sendiri adalah komputer terbesar yang mampu menyelesaikan masalah ini. Bisakah kita meniru cara kerja alam sebagai cara berhitung?”

Para ahli matematika dan insinyur telah bekerja selama bertahun-tahun untuk melakukan hal tersebut: mengembangkan perangkat keras untuk komputer kuantum dan algoritma yang dapat mereka jalankan.

Saat ini kita memiliki prototipe komputer kuantum yang beroperasi, meskipun mereka tidak dapat melakukan sesuatu yang berguna. Belum. Namun kegunaannya sudah dekat, itulah sebabnya bank seperti Credit Agricole sangat tertarik untuk menggunakannya.

“Besaran perubahannya akan besar,” kata Valerie Sauvage, direktur pelaksana dan kepala I.T. untuk Asia Pasifik di Singapura. Dia mengawasi tim baru yang mengembangkan kasus penggunaan komputasi kuantum dalam manajemen risiko dan pasar modal.

Lebih banyak ahli matematika!

Bank sedang mencari teknologi untuk mengoptimalkan portofolio, menentukan harga produk yang kompleks, menyimulasikan kondisi pasar, dan meningkatkan keamanan siber.

---

---

Selain fakta bahwa komputer kuantum masih dalam tahap embrio, kendala terbesar yang dihadapi bank adalah kurangnya sumber daya manusia yang berbakat.

“Komputasi kuantum memerlukan keterampilan yang berbeda dari pemrograman tradisional,” kata Dulon. “Ini membutuhkan pengetahuan tentang fisika kuantum dan latar belakang matematika yang kuat.” Credit Agricole ingin bermitra dengan fintech dan universitas untuk membantu orang-orang tersebut.

Menghitung secara alami

Ilyas Khan, CEO Cambridge Quantum di Inggris, berkata (dengan cukup optimis), “Tidak ada alasan untuk merasa bingung dengan komputasi kuantum.”

Komputer kuantum menggunakan partikel sub-atom untuk membawa informasi, sama seperti komputer klasik yang mengoperasikan transistor untuk memanipulasi sinyal listrik untuk melakukan hal yang sama. Namun transistor dan pewarisnya, mikroprosesor, adalah “barang yang dibuat-buat”, seperti yang dikatakan Khan. Mereka adalah alat manusia yang dimaksudkan untuk memanipulasi alam, sehingga ada batasnya. Komputasi kuantum didasarkan pada fenomena alam. Itu adalah “McCoy yang asli”. Oleh karena itu, ia tidak menghadapi batasan mengenai apa yang dapat dihitungnya, setidaknya secara teori.

Caranya adalah dengan membuat mesin tersebut benar-benar berfungsi.

Perangkat keras yang kita miliki saat ini sensitif dan janggal. Kesalahan terjadi pada tingkat paling dasar dari perangkat keras: qubit, yaitu bit kuantum.

Dalam komputasi klasik, sedikit adalah unit informasi paling dasar, baik nol atau satu, dan satu byte adalah seribu bit. Menggali Fin sedang menulis ini di laptop Mac dengan penyimpanan 500 gigabyte. Ada banyak angka satu dan nol yang beredar di mikroprosesor laptop. Betapapun menakjubkannya Mac, ia masih hanya dapat menjalankan program yang relatif sederhana. Itu karena microchip-nya adalah “barang yang dibuat-buat” dan karenanya terbatas.

Dunia komputasi kuantum telah mengubah bit menjadi qubit, atau bit kuantum. Ini memproses lebih banyak informasi daripada sedikit: alih-alih nol dan satu, qubit mengukur potensi bit menjadi salah satu – dengan kata lain, apakah kucing di dalam kotak itu hidup atau mati? Ketidakpastian dihitung dalam probabilitas dan bukan dalam hubungan biner, sehingga menciptakan kemungkinan besar bagi komputer untuk gagal.

Qubit revolusioner

Masalahnya adalah, sesuai mekanika kuantum, Anda tidak dapat mengamati posisi partikel sub-atom tanpa memberikan hasil yang tidak masuk akal. Dengan kata lain, mencoba memantau keluaran dari komputer kuantum memiliki kecenderungan untuk membuat sistem crash. Namun seiring para insinyur membangun susunan qubit yang semakin besar, mereka belajar bagaimana memanfaatkan kekuatan mereka.

John Martinis, profesor fisika di Universitas California di Santa Barbara, mengatakan penskalaan penggunaan qubit adalah salah satu cara untuk mengukur kemajuan. Misalnya, Google dan perusahaan lain mengatakan dibutuhkan sekitar 1 juta qubit untuk mempertahankan operasi meskipun ada kesalahan – dengan kata lain, untuk menjalankan program perangkat lunak.

Saat ini komputer kuantum terbesar hanya memiliki 64 qubit. Tampaknya industri ini masih jauh dari jangkauan 1 juta qubit, namun kemajuannya mungkin bersifat eksponensial.

Oleh karena itu, para ahli percaya bahwa diperlukan komputer 50 juta qubit untuk memecahkan sebagian besar protokol enkripsi. Hal ini mungkin terdengar sangat jauh, namun kenyataannya adalah bahwa pemerintah dan perusahaan perlu segera mengembangkan pertahanan siber kuantum, atau berasumsi bahwa semua rahasia mereka akan terbongkar hanya dalam waktu sepuluh tahun.

“Ini mewakili revolusi industri yang kita semua jalani,” kata Kahn. “Revolusi ini lebih mendasar dibandingkan revolusi apa pun yang pernah terjadi dalam sejarah.”

Lebih besar dari internet?

“Ini sama besarnya dengan adopsi komputer klasik pada tahun 1980an,” kata Sauvage dari Credit Agricole.

“Ini lebih besar,” kata Khan.

Lebih cepat dari yang Anda kira

Komputasi kuantum belum menarik perhatian terhadap kecerdasan buatan. Namun pemerintah seperti AS, Tiongkok, Inggris, Singapura, Jerman, dan negara lainnya menjadikan komputasi kuantum sebagai prioritas nasional.

Perusahaan-perusahaan teknologi terbesar di dunia juga ikut bersaing: Google, misalnya, telah menyatakan bahwa mereka akan memiliki komputer yang toleran terhadap kesalahan pada tahun 2029. Fintech dan universitas sedang mencoba berbagai perangkat keras dan sistem fisik. Tambahkan saja dan sekarang ada ekosistem yang berkembang dan beragam.

Artinya dampak komputasi kuantum akan terasa sebelum tahun 2029. Kahn menyamakan situasi saat ini dengan diperkenalkannya telepon seluler pertama, yang berukuran besar dan kokoh serta hanya digunakan oleh segelintir orang kaya. Namun para pengguna awal tersebutlah yang mendorong inovasi. Demikian pula, internet ada sebagai domain yang tidak jelas di antara laboratorium sains dan penelitian pertahanan sebelum World Wide Web menyatukannya sehingga dapat dikomersialkan.

World Wide Web adalah contoh awal pengembangan sumber terbuka, yang menjadikan internet dapat diakses oleh siapa saja yang memiliki komputer dan modem. Hal yang sama sudah terjadi dengan komputasi kuantum: IBM mengoperasikan komputer kuantum 25-qubit di cloud, sehingga siapa pun dapat menggunakan perangkat kerasnya secara online.

Dari dunia maya hingga A.I.

Para ahli sepakat bahwa komputasi kuantum akan mulai memengaruhi keamanan siber. Dalam waktu lima tahun ini akan digunakan untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan besar dalam bidang kimia. Kemampuannya dalam menghitung skenario dan optimalisasi akan mulai meningkatkan manajemen risiko di bidang keuangan dan bidang lainnya.

Namun, dampak terbesarnya adalah penerapan komputasi kuantum dalam kecerdasan buatan.

“Anda tidak bisa melewatkan A.I. dan pembelajaran mesin jika Anda menginginkan kuantum,” kata Sutor dari IBM. “Jauh di lubuk hati, semua A.I. adalah matematika; itu perhitungan yang berat. Quantum akan memungkinkan kita melakukan ini lebih cepat untuk A.I. sehingga kita dapat menemukan pola dan wawasan yang lebih baik.”

Misalnya, di dunia jasa keuangan, kekhawatiran besar terhadap A.I. adalah "dapat dijelaskan". Jaringan saraf memberikan hasil yang tidak dapat dipahami manusia, meskipun keluarannya berfungsi.

Namun hal ini merupakan masalah bagi industri. Bagian perdagangan perlu menjelaskan strategi mereka, investor perlu menjelaskan portofolio mereka, dan petugas kredit perlu menjelaskan mengapa mereka menyetujui atau menolak permohonan pinjaman (termasuk alasan bias manusia yang dimasukkan ke dalam pengkodean). Komputasi kuantum memiliki kekuatan untuk mengungkap misteri pembelajaran mesin.

Bisakah kita berbuat lebih baik kali ini?

Namun, mulai dari enkripsi hingga kemampuan menjelaskan, komputasi kuantum akan menimbulkan pertanyaan serupa mengenai etika dan tata kelola yang baik – pertanyaan yang diabaikan dalam kebangkitan komputasi klasik dan internet, itulah sebabnya kita dibanjiri dengan pemalsuan besar-besaran, jaringan yang bermusuhan, pelanggaran data, dan pengumpulan data oleh platform teknologi besar.

“Kami tertidur saat mengemudi pada tahun 1990an,” kata Khan dari Cambridge Quantum. “Kami menanggung akibatnya hari ini. Kita harus mulai membicarakan hal ini sekarang.”

Oleh karena itu, keadaan komputasi kuantum sangat mirip dengan kucing di dalam kotak Schrödinger. Apakah ini akan menjadi kekuatan kebaikan – atau ancaman? Kita tidak bisa membuka penutupnya untuk melihat, jadi jawabannya adalah bidang probabilitas. Sangat penting bagi bank, dan organisasi lainnya, untuk bersiap menghadapi perubahan apa pun yang mungkin terjadi, idealnya melalui kemitraan dengan regulator dan masyarakat.

Sumber: https://www.digfingroup.com/banks-quantum-computing/