Lompatan besar Quantum menempatkan pusat data di pusat perhatian

Dalam artikel ini

• GOOGL
• AMZN
• IONQ
• MSFT

Ikuti saham favorit AndaBUAT AKUN GRATIS

Chip komputasi kuantum Majorana 1 dari Microsoft

Microsoft

Setelah berdekade terbatas terutama di laboratorium riset, komputasi kuantum mungkin lebih dekat ke momen terobosannya daripada yang diharapkan banyak orang di Wall Street.

Teknologi ini, yang menggunakan prinsip-prinsip mekanika kuantum untuk memecahkan masalah di luar kemampuan superkomputer klasik paling kuat, telah lama digambarkan sebagai futuristik. Tetapi kemajuan pesat telah memperkuat investasi di sektor ini dan memicu diskusi tentang bagaimana komputer yang kuat ini akan terintegrasi dengan industri seperti sektor pusat data yang sudah berkembang pesat.

“Pada akhir dekade ini, kami yakin bahwa kami akan memiliki mesin di pusat data yang memiliki nilai komersial,” kata Zulfi Alam, wakil presiden perusahaan Microsoft untuk Kuantum, kepada CNBC.

“Saya tidak akan bisa mengatakan ini dengan kejelasan sebesar ini tahun lalu, tetapi tahun ini, saya dapat menyatakan bahwa pada 2029 Anda akan memiliki mesin yang memiliki nilai komersial, artinya mereka akan melakukan perhitungan yang tidak bisa dilakukan mesin klasik,” kata Alam, yang memimpin pengembangan mesin kuantum yang dapat diskalakan perusahaan.

Komputer klasik menggunakan saklar, atau bit, untuk melewatkan atau memblokir arus listrik pada saat tertentu untuk melakukan perhitungan. Semakin banyak bit, semakin besar kekuatan komputasi. Sebaliknya, komputer kuantum menggunakan kemampuan beberapa bahan pada suhu sangat rendah untuk ada dalam keadaan ‘nyala’ dan ‘mati’ secara bersamaan. Ini memungkinkan bit kuantum, atau qubit, melakukan perhitungan yang sama dengan kecepatan yang jauh lebih tinggi.

Microsoft, yang tahun lalu mengungkapkan chip komputasi kuantum baru bernama Majorana, termasuk di antara hyperscalers — perusahaan yang menyediakan kapasitas komputasi yang dapat dengan cepat berkembang sesuai permintaan — seperti Google dan Amazon yang berinvestasi besar-besaran dalam teknologi ini.

Patrick Moorhead, CEO dan kepala analis di Moor Insights & Strategy, mengatakan dia juga melihat hyperscalers dan vendor platform meningkatkan investasi melalui akses cloud, kontrol harga, dan platform pengembang, sementara sektor pertahanan berinvestasi awal dalam komputasi kuantum dan jaringan.

Pemerintah juga meningkatkan investasi mereka, dengan China memimpin dengan hampir 18 miliar dolar AS dalam investasi publik di teknologi kuantum, diikuti oleh UE, menurut European Centre for International Political Economy (ECIPE), sebuah lembaga pemikir.

Sebagian besar peta jalan industri sekarang menempatkan implementasi sistem ini dalam kerangka waktu 2028–2032, menurut Ellie Brown, analis komputasi kuantum dan ekonomi cloud di S&P Global Market Intelligence.

UBS melihat manfaat komputasi kuantum akan tiba pada awal 2030-an, meskipun peta jalan perusahaan memposisikan hal ini lebih awal, kata Madeleine Jenkins, analis di UBS. “Banyak perusahaan memberi tahu saya bahwa 2027 akan menjadi tahun besar untuk kuantum dari segi peta jalan, dari apa yang dicapai,” katanya.

Secara keseluruhan, garis waktu ini menandakan sektor yang bergerak secara stabil menuju penerapan di dunia nyata, sambil mengangkat pertanyaan penting tentang bagaimana infrastruktur data saat ini harus berkembang untuk mendukungnya.

Mengubah permintaan energi

Dalam laporan sepanjang 103 halaman yang diterbitkan pada Januari, analis UBS yang dipimpin Jenkins mengatakan industri ini hampir menyelesaikan sebuah komputer kuantum yang biayanya bisa mencapai puluhan juta dolar untuk dibangun tetapi memiliki kemampuan untuk memecahkan masalah dalam 200 detik yang akan memakan waktu 10.000 tahun jika menggunakan superkomputer konvensional.

Mengenai dampaknya terhadap ekosistem pusat data, para ahli mengatakan kepada CNBC bahwa kuantum berpotensi menurunkan kebutuhan energi dari fasilitas yang boros energi tersebut sekaligus mengurangi beban kerja yang diperlukan untuk melatih AI.

Saya tidak akan bisa mengatakan ini dengan kejelasan sebesar ini tahun lalu, tetapi tahun ini, saya dapat menyatakan bahwa pada 2029 Anda akan memiliki mesin yang memiliki nilai komersial, artinya mereka akan melakukan perhitungan yang tidak bisa dilakukan mesin klasik.

Zulfi Alam

Wakil presiden perusahaan Microsoft untuk Kuantum

Dalam hal energi, komputasi kuantum akan membutuhkan “sepersepuluh dari apa yang digunakan pusat data,” kata Jenkins.

“Hal besar adalah waktu; jika Anda mengambil masalah yang sama yang akan memakan ribuan dan ribuan jam, dan menggantinya dengan komputer kuantum yang membutuhkan detik atau menit, maka jelas Anda hanya membutuhkan energi yang jauh lebih sedikit,” katanya.

Alam dari Microsoft juga menyoroti kebutuhan daya yang lebih rendah dari komputer kuantum, menekankan bahwa Majorana 1 “menunjukkan kekuatan lebih dari seluruh perhitungan planet ini dalam genggaman tangan Anda dan tidak berjalan sangat panas. Ia berjalan dalam keadaan dingin.”

Meskipun teknologi kuantum berkembang pesat, kemungkinan dalam waktu dekat tidak akan menggantikan komputasi klasik yang saat ini dihosting oleh pusat data.

“Sebaiknya, efisiensi seluruh beban kerja pemecahan masalah akan menurun, tetapi ini tidak akan menjadi penggantian lengkap,” kata Brown dari S&P.

tonton sekarang

VIDEO4:0204:02

De Masi: Sistem kuantum akan jauh lebih efisien energi daripada AI klasik

Pertukaran Dunia

Alam dari Microsoft menegaskan bahwa sistem kuantum tidak akan beroperasi secara terisolasi. “Sebuah mesin kuantum bukan entitas yang berdiri sendiri. Ini adalah alat hibrida. Ini adalah akselerator kuantum yang membutuhkan komputer berkinerja tinggi yang sangat dekat dengannya,” katanya.

Moorhead dari Moor Insights & Strategy juga mencatat bahwa jika kuantum berkembang, kemungkinan akan memainkan peran pelengkap, menambahkan kelas “infrastruktur khusus” baru dalam pusat data dan menggeser desain fasilitas menuju “kapsul kuantum” yang memiliki kebutuhan daya dan termal sendiri.

“Ini tidak akan menggantikan penggerak energi utama dalam waktu dekat, yaitu ekspansi pusat data AI, tetapi akan menambah kantong beban khusus dan kompleksitas operasional,” katanya kepada CNBC melalui email.

Akhirnya, kemungkinan besar ini akan mengubah bentuk permintaan, tetapi bukan skala, dengan ledakan AI tetap menjadi pendorong utama permintaan untuk fasilitas tersebut.

Hambatan di depan

Membangun sistem seperti itu di lingkungan pusat data nyata tidak akan mudah dan mungkin memerlukan fasilitas baru yang dirancang khusus.

Hanya beberapa komputer kuantum khusus yang saat ini digunakan di pusat data, dengan vendor kuantum sedang merancang standar industri untuk membantu mempercepat adopsi yang lebih luas, menurut Brown dan analis S&P Kelly Morgan.

Masih ada banyak pekerjaan khusus yang harus dilakukan untuk mengintegrasikan sistem kuantum ke dalam pusat data, kata Brown, menambahkan bahwa, “kita kekurangan beberapa talenta kuantum untuk memanfaatkan itu dan memasangnya secara efektif.”

Namun dalam jangka panjang, dia memperkirakan “interaksi yang baik antara kuantum dan beberapa bidang pusat data lainnya termasuk AI” di mana keduanya dapat bekerja sama untuk memecahkan masalah.

Tim Adams, presiden dan CEO Institute of International Finance, mengatakan bahwa hambatan ini menegaskan perlunya investasi berkelanjutan dalam infrastruktur pusat data selama dekade berikutnya.

“Pusat data diperlukan untuk mendorong kemajuan transformasi teknologi dan harus dipandang sebagai salah satu dari sejumlah investasi yang kemungkinan akan membawa pencapaian yang sangat transformatif dalam kerangka waktu sepuluh tahun ke depan,” kata Adams kepada CNBC.

Dan fase ini sudah dimulai, dengan Brown menunjuk pada ledakan aktivitas M&A yang bertujuan membangun kemampuan yang dibutuhkan untuk fase komersial kuantum.

“M&A sangat besar dalam tiga bulan terakhir,” kata Brown, menyoroti beberapa pengumuman akuisisi dari perusahaan kuantum IonQ. “Ada banyak posisi dalam ruang ini tidak hanya untuk meningkatkan talenta dan teknologi kuantum, tetapi juga untuk mengendalikan rantai pasokan itu sedikit.”

Selain peluang yang ditawarkan komputasi kuantum, ketika berbicara tentang risiko, keamanan data mungkin adalah yang terbesar.

Menurut UBS, komputer kuantum yang cukup kuat dapat memecahkan metode enkripsi saat ini, yang berarti sistem keamanan tidak lagi dapat diandalkan. Laporan dari bank Swiss ini memperingatkan bahwa perusahaan harus menerapkan teknik enkripsi yang aman dari kuantum, dan investasi dalam hal ini harus dimulai dalam beberapa tahun ke depan.

Meskipun ada lonjakan investasi ini, Alam dari Microsoft memperingatkan bahwa jalan ke depan tidak akan mudah. “Akan membutuhkan banyak ‘darah, keringat, dan air mata’,” katanya, memperkirakan tantangan yang akan muncul saat mesin kuantum mulai beroperasi — dari memenuhi tolok ukur kinerja hingga memecahkan masalah teknis yang kompleks — semuanya harus “berkumpul pada waktu yang tepat” agar keajaiban sesungguhnya bisa terjadi.