Hidayatullah.com– Sebuah tim interdisipliner yang terdiri dari ahli kimia dan fisikawan di Northwestern University (NU) dan University of Chicago (Uchicago) mengembangkan metode baru untuk membuat bit kuantum (quantum bit) yang dirancang khusus dengan cara menyintesis secara kimia molekul yang menyandikan informasi kuantum ke dalam keadaan magnetik atau “spin” mereka.
Qubit bekerja dengan memanfaatkan fenomena yang disebut superposisi. Sementara bit klasik yang digunakan komputer konvensional berukuran 1 atau 0, qubit dapat berupa 1 dan 0 pada saat bersamaan. Tim ingin menemukan pendekatan dari bawah ke atas (bottom-up) baru untuk mengembangkan molekul dengan keadaan spin yang dapat digunakan sebagai qubit dan dapat dengan mudah dihubungkan dengan dunia luar.
Untuk melakukannya, mereka menggunakan molekul kromium organologam (organometallic chromium) untuk membuat keadaan spin yang dapat mereka kendalikan dengan cahaya dan gelombang mikro. Dengan menarik molekul menggunakan pulsa laser (laser pulse) yang dikontrol secara tepat dan mengukur cahaya yang dipancarkan, tim dapat “membaca” keadaan spin molekul setelah ditempatkan dalam superposisi, yang merupakan persyaratan utama untuk menggunakannya dalam teknologi kuantum, kutip Xinhua.
Dengan memvariasikan sebagian kecil atom yang berbeda dalam molekul ini melalui kimia sintetik, mereka juga dapat memodifikasi baik sifat optik dan magnetnya, menyoroti kemajuan untuk qubit molekuler yang dirancang khusus. Salah satu aplikasi potensial untuk molekul ini adalah sensor kuantum yang dirancang untuk menargetkan molekul tertentu. Sensor semacam itu dapat menemukan sel tertentu di dalam tubuh, mendeteksi kapan makanan membusuk, atau bahkan mendeteksi bahan kimia berbahaya.
Pendekatan bottom-up ini juga dapat membantu mengintegrasikan teknologi kuantum dengan teknologi klasik yang sudah ada. Hasil penelitian yang diunggah di situs web NU pada Selasa (8/12) ini telah dipublikasikan dalam jurnal Science.*
