Dosen Departemen Fisika dari Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Gadjah Mada Prof. Drs. Pekik Nurwantoro, M.S., Ph.D., dikukuhkan sebagai Guru Besar dalam Bidang Ilmu Fisika Teori dan Fisika Komputasi, Selasa (8/7), di Balai Senat Kampus UGM. Pada acara pengukuhan yang dilaksanakan di Balai Senat, Pekik Nurwantoro menyampaikan pidato yang berjudul Kajian Komputasi Dalam Upaya Menguak Rahasia Dunia Kuantum.
Dalam pidatonya, Prof. Pekik Nurwantoro menuturkan pemahaman terhadap dunia kuantum masih tergolong rendah di tingkat masyarakat karena gejala-gejala kuantum sering kali tidak sejalan dengan logika atau persepsi sehari-hari. “Banyak fenomena dalam dunia kuantum yang terlihat tidak masuk akal, namun justru telah dibuktikan secara eksperimen, seperti pemelaran waktu, dualisme partikel-gelombang, prinsip ketidakpastian Heisenberg, hingga belitan kuantum,” jelasnya.
Dalam penjelasannya, Pekik Nurwantoro menguraikan bagaimana fisika kuantum menuntut pendekatan komputasi yang berbeda dari fisika klasik. Gejala-gejala kuantum memunculkan kebutuhan akan komputasi yang melibatkan ruang berdimensi besar, operasi matriks kompleks, dan waktu pemrosesan yang panjang. “Ketika komputasi dalam ranah Fisika Klasik dibatasi oleh ruang fisis berdimensi 3 maka komputasi dalam ranah Fisika Kuantum secara alamiah perlu mengantisipasi untuk berada dalam ruang abstrak berdimensi banyak yang disebut ruang Hilbert,” ungkapnya.
Menurutnya, fisikawan komputasi memiliki peran penting dalam membangun simulasi dan model matematis untuk menelusuri rahasia dunia mikroskopik tersebut.Ia juga memaparkan empat karakteristik dunia kuantum yang berdampak langsung pada komputasi, yaitu kecenderungan sistem kuantum untuk mencapai kondisi minimalis, bersifat ekonomis, mengedepankan sifat individual partikel, dan memiliki mekanisme selektif berdasarkan skala ruang dan waktu yang kecil. “Komputasi dalam fisika kuantum tidak hanya soal kecepatan dan daya proses, tetapi juga soal strategi. Prinsip-prinsip kuantum seperti superposisi dan entanglement memaksa kita berpikir di luar batas logika klasik,” ujarnya.
Pada bagian akhir pidato, Pekik Nurwantoro menyinggung perkembangan komputer kuantum yang diyakini akan menjadi solusi dalam menghadapi tantangan besar komputasi kuantum. Mengutip Richard Feynman, ia menyampaikan bahwa simulasi sistem kuantum hanya mungkin dilakukan secara optimal oleh komputer yang juga bekerja berdasarkan prinsip kuantum. Dalam konteks ini, riset terkait sistem kuantum periodik seperti Floquet systems dan topological superconductors terus dikembangkan sebagai upaya menuju realisasi komputer kuantum yang stabil dan efisien. “Potensi komputer kuantum memungkinkan berbagai kebolehjadian dapat terjadi secara bersamaan atau dengan makna lain, berbagai informasi dapat tertampung dan terproses secara bersamaan atau paralel,” pungkasnya.
Penulis : Rafif Rusmana
Editor : Gusti Grehenson
Foto : Firsto