TLDR
Simulasi mikrochip kuantum merupakan langkah penting dalam pengembangan teknologi kuantum. Penggunaan superkomputer Perlmutter dan alat ARTEMIS memungkinkan pemodelan yang akurat dan mendalam. Kolaborasi antara berbagai institusi meningkatkan kemampuan dalam penelitian dan pengembangan perangkat keras kuantum. Tim peneliti dari Lawrence Berkeley National Laboratory dan University of California berhasil melakukan simulasi chip kuantum menggunakan superkomputer Perlmutter. Dengan bantuan lebih dari 7.000 GPU NVIDIA, simulasi ini membuka jalan untuk menguji desain chip kuantum tanpa harus melakukan proses fabrikasi terlebih dahulu.Simulasi ini menggunakan alat bernama ARTEMIS yang dikembangkan dalam proyek DOE Exascale Computing Project. Chip kuantum yang disimulasikan memiliki ukuran sangat kecil dengan detail mikron yang rumit, sehingga memerlukan pemodelan elektromagnetik dengan sangat presisi menggunakan hampir seluruh kapasitas superkomputer.Dalam waktu 24 jam, simulasi berhasil mengevaluasi tiga konfigurasi sirkuit berbeda dengan menggunakan 11 miliar grid sel serta lebih dari satu juta langkah waktu, yang biasanya tidak mungkin dilakukan dalam waktu sesingkat ini. Hal ini membantu peneliti memahami dampak keputusan desain terhadap performa chip secara lebih mendalam.Simulasi chip kuantum ini adalah salah satu proyek paling ambisius yang menggunakan kapasitas Perlmutter secara penuh. Mereka berencana melakukan lebih banyak simulasi dan nantinya membandingkan hasil simulasi dengan chip fisik setelah chip tersebut berhasil diproduksi dan diuji.Keberhasilan simulasi ini adalah langkah penting dalam pengembangan perangkat keras kuantum, yang akan mempercepat riset dan membuka peluang baru dalam teknologi komputasi kuantum, membawa kemampuan teknologi ini ke level yang lebih maju dan dapat diandalkan.