Teleportasi di Fiksi Ilmiah Sebenarnya Tak Sepenuhnya Khayalan
Gagasan teleportasi seperti dalam fiksi ilmiah kini bukan lagi sepenuhnya khayalan. Gagasan berpindah tempat dengan sekejap mata itu sebenarnya bisa terjadi dengan menggunakan landasan dan teknologi kuantum.
Langkah itu sudah dimulai sejak lebih dari 30 tahun lalu ketika sekelompok fisikawan meneliti cara mentransfer keadaan kuantum atom atau partikel subatomik ke partikel lain yang berjauhan, tanpa adanya interaksi fisik di antara keduanya.
ADVERTISEMENT
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Keadaan kuantum merupakan konsep matematis yang merepresentasikan informasi mengenai atom atau partikel subatomik. Misalnya, tingkat energi elektron atau polarisasi foton. Dari sinilah, istilah teleportasi kuantum mengemuka.
Eksperimen terus dilakukan hingga akhir 1990-an, diketahui keadaan kuantum dapat ditransmisikan dalam jarak pendek. Kemudian pada 2017, teleportasi kuantum bisa dilakukan dalam jarak yang jauh, seperti ke dan dari orbit rendah Bumi, dengan memanfaatkan quantum entanglement atau keterikatan kuantum.
Quantum entanglement atau keterikatan kuantum dijelaskan sebagai fenomena alam di mana partikel-partikel sangat kecil dapat saling terhubung melintasi jarak yang tak terbatas.
"Pada dasarnya, alam ini bersifat kuantum," ujar Jason Orcutt, ilmuwan peneliti utama di IBM Quantum, seperti diberitakan National Geographic. "Anda adalah informasi kuantum."
Konsep teleportasi kuantum ini diyakini bisa memecahkan berbagai masalah kompleks, karena menggunakan ranah fisika kuantum.
Dalam fisik kuantum, partikel dapat berada dalam beberapa keadaan sekaligus hingga diukur, dan objek-objek dapat saling terhubung melintasi jarak yang tak terbatas.
Dalam sistem kuantum, penghitungan yang tidak bisa dilakukan atau dijalankan dengan komputer biasa yang menggunakan sistem biner, menjadi lebih mungkin dilakukan. Hal ini karena sistem ini menggunakan pengodean data yang berbeda, yakni informasi kuantum atau qubit.
Jika bit hanya mewakili angka 0 atau 1, qubit dapat memadukan angka nol dan satu dalam suatu keadaan kuantum hingga saat pengukuran dilakukan, atau dikenal sebagai superposisi.
Qubit juga dapat mengalami keterikatan dengan qubit lain, sehingga pengukuran terhadap satu qubit akan secara instan memengaruhi hasil pengukuran qubit lainnya. Hasilnya, bentuk informasi kompleks yang menjadi landasan kekuatan komputasi kuantum.
Dengan metode ini, komputer kuantum mungkin mampu menyimulasikan dunia molekuler, termasuk reaksi kimia yang kompleks, dengan tingkat akurasi yang luar biasa.
Atau, merancang proses industri yang lebih baik seperti memproduksi nitrogen sintetis bagi pertanian secara lebih hemat energi atau menciptakan material baru yang revolusioner.
"Ada masalah-masalah yang sangat sulit, tingkat kesulitannya setara dengan usia alam semesta, yang tidak akan bisa kita pecahkan dengan komputasi klasik," kata Orcutt.
Dengan qubit dan sifat keterikatannya itu, transfer keadaan kuantum dari satu tempat ke tempat lain tanpa memindahkan materi atau teleportasi, menjadi lebih masuk akal.
Begitu dua sistem kuantum saling terikat, keadaan keduanya menjadi saling bergantung, tidak peduli seberapa jauh jarak yang memisahkan keduanya. Inilah sebabnya mengapa keterikatan dapat digunakan untuk mentransmisikan informasi.
Prosedur melakukan teleportasi keadaan kuantum pertama kali dipaparkan dalam sebuah makalah yang diterbitkan pada 1993, yang kemudian diikuti oleh serangkaian demonstrasi eksperimental.
Memasuki 2010-an, para ilmuwan berhasil menemukan cara untuk melakukan teleportasi terhadap berbagai jenis keadaan kuantum, termasuk keadaan pada sirkuit superkonduktor.
Para ilmuwan juga telah membuktikan bahwa keadaan kuantum dapat ditransportasikan antar-kota, serta dari Bumi ke luar angkasa dan kembali lagi. Seperti konsep teleportasi di fiksi ilmiah macam Star Trek, bukan? Sayangnya tidak sepenuhnya mirip.
"Sulit untuk membandingkannya dengan Star Trek," ujar Tim Strobel, mahasiswa doktoral yang mendalami komunikasi kuantum sekaligus anggota proyek QR.N. "Bagi kami, yang dilakukan adalah [teleportasi] keadaan kuantum, bukan materi atau energi."
Menurut Daniel Oblak, seorang ilmuwan informasi kuantum dari University of Calgary, jika seseorang ingin melakukan teleportasi terhadap manusia dari satu tempat ke tempat lain, semua informasi kuantum mengenai atom dan partikel penyusun tubuh orang tersebut harus ditransfer.
"Selain itu, diperlukan pula sekumpulan atom yang siap membentuk tubuh manusia di lokasi tujuan [dan] mentransfer keadaan kuantum secara individual ke dalam masing-masing dari sekian banyak atom tersebut," kata Oblak. "Membayangkan hal itu bisa terwujud rasanya sangat mustahil."
"Semua itu sepenuhnya didasarkan pada spekulasi," kata Orcutt. "Untuk saat ini, pertanyaan mengenai apakah manusia bisa diteleportasi-apalagi sekadar atom-masih sepenuhnya berada dalam ranah fiksi ilmiah; begitu pula dengan jawaban atas pertanyaan tersebut."
(end/end)[Gambas:Video CNN]