Qifrost Kembangkan Kontrol Kriogenik untuk Komputer Kuantum

Pengembangan komputer kuantum masih menghadapi kendala teknis yang menghambat peningkatan kapasitas dan efisiensi operasional. Qifrost, perusahaan teknologi asal Singapura, mengembangkan solusi kontrol kriogenik berbasis semikonduktor untuk membantu mengatasi persoalan tersebut, sebagaimana dilansir dari Medcom. Eric W.

Cao, Co-Founder & CEO Qifrost, memaparkan tantangan dan pendekatan teknologi perusahaannya kepada pengunjung dalam kegiatan booth tour di ajang SWITCH 2026. Menurutnya, perangkat kuantum yang tampak canggih saat ini belum sepenuhnya mampu memenuhi kebutuhan komputasi kompleks dalam skala besar. Kapasitas komputer kuantum saat ini umumnya masih berada di sekitar 100 qubit.

Angka tersebut menunjukkan besarnya pekerjaan yang masih diperlukan sebelum teknologi ini dapat diandalkan untuk menangani persoalan kompleks secara lebih luas.

Sebagai pembanding, perangkat elektronik yang digunakan masyarakat sehari-hari dapat menyimpan dan mengolah informasi dalam jumlah triliunan bit. Komputer kuantum membutuhkan peningkatan kapasitas hingga jutaan qubit agar dapat mencapai kemampuan yang ditargetkan.

Namun, memperbesar jumlah qubit bukan sekadar menambahkan komponen ke dalam perangkat. Arsitektur konvensional memerlukan susunan sistem dengan rentang suhu berbeda, mulai dari suhu ruang hingga kondisi kriogenik di sekitar qubit. Susunan tersebut menghadirkan tiga kendala mendasar, yakni kebutuhan kabel koaksial fisik dalam jumlah besar, panas yang timbul akibat sinyal listrik dari perangkat kontrol bersuhu ruang, serta tingginya biaya produksi dan pengoperasian.

Ketiga persoalan itu saling berkaitan dan dapat menghambat peningkatan kapasitas. Semakin banyak sinyal dan qubit yang ditambahkan, semakin sulit menjaga kinerja sistem agar tetap stabil dan berhasil menjalankan proses komputasi. "Setiap tambahan sinyal dan qubit justru menurunkan tingkat keberhasilan sistem untuk bekerja secara drastis," ujar Cao dalam pemaparannya.

Menurut Cao, sistem komputasi kuantum membutuhkan pendekatan yang memungkinkan arsitektur perangkat dipadatkan dan perilakunya diprediksi dengan lebih baik, sebagaimana pendekatan yang digunakan dalam komputasi klasik.

Qifrost mengandalkan teknologi semikonduktor

Qifrost mengembangkan pendekatan dengan memanfaatkan teknologi semikonduktor tradisional yang ditempatkan langsung di dalam sistem kriogenik kuantum. Perusahaan ini lahir dari Quantum Innovation Centre, sebuah laboratorium nasional di Singapura.

Penempatan komponen semikonduktor pada lingkungan bersuhu sangat rendah ditujukan untuk menyederhanakan kebutuhan kabel dalam arsitektur komputer kuantum. Pendekatan tersebut juga dirancang untuk mengurangi panas berlebih dan menekan pengeluaran operasional. Dalam struktur teknologi kuantum atau quantum stack, terdapat lima lapisan utama yang mencakup perangkat lunak, koreksi kesalahan, kontrol suhu ruang, kontrol kriogenik, dan pengembangan qubit.

Qifrost memusatkan pengembangan teknologinya pada lapisan kontrol kriogenik. Posisi tersebut dinilai relevan bagi industri manufaktur semikonduktor atau foundry. Perusahaan foundry melihat teknologi kriogenik sebagai salah satu arah pengembangan industri chip, tetapi menghadapi keterbatasan tenaga ahli yang memahami konfigurasi pada suhu ekstrem.

Selain masalah keahlian, permintaan awal yang masih rendah membuat investasi produksi dalam skala besar belum ekonomis. Qifrost berupaya menjembatani kebutuhan tersebut dengan menangani permintaan berkapasitas rendah sembari mempersiapkan peningkatan produksi pada masa mendatang.

Perusahaan menargetkan dukungan teknologi untuk membantu perkembangan kapasitas komputer kuantum dari sekitar 100 qubit menuju tahap berikutnya, yakni 1.000 qubit.

Fokus teknologi dan rencana komersialisasi

Qifrost memprioritaskan dua modalitas komputasi kuantum, yaitu superconducting dan spin-qubit. Kedua pendekatan tersebut memerlukan sistem kriogenik, sehingga sesuai dengan fokus pengembangan kontrol bersuhu sangat rendah yang menjadi keahlian perusahaan. Perusahaan juga membuka peluang pengembangan teknologi photonics untuk mendukung komponen pembacaan sensor. Sementara itu, pendekatan neutral atom dan trapped ion masih dipantau dengan mengikuti perkembangan peta jalan dari para pengembang qubit di bidang tersebut.

Dari sisi pendanaan, Qifrost sedang menyelesaikan putaran pendanaan awal atau Seed Round senilai SGD 6,3 juta. Putaran pendanaan itu ditargetkan selesai pada bulan depan, sesuai rencana yang disampaikan perusahaan. Qifrost juga bersiap memperoleh kontrak komersial pertamanya dengan klien yang menggunakan modalitas superconducting dan spin-qubit menjelang akhir tahun ini. Implementasi komersial secara penuh dijadwalkan dimulai pada kuartal pertama 2027.

Qifrost menilai prospek komputasi kuantum secara realistis

Di tengah perkembangan teknologi tersebut, Cao turut menanggapi pertanyaan mengenai kemungkinan komputasi kuantum hanya menjadi tren pasar. Ia memandang dasar ilmiah teknologi ini berbeda dari ekspektasi bisnis yang dapat berubah mengikuti kondisi pasar.

Menurut Cao, prinsip kuantum memiliki landasan ilmiah yang pasti. Ia juga menilai pemerintah di berbagai negara tidak akan menghentikan investasi di bidang tersebut karena adanya risiko strategis dalam geopolitik. Meski demikian, prospek ilmiah yang kuat tidak menghilangkan risiko investasi di sektor swasta.

Cao menyoroti valuasi perusahaan kuantum publik yang meningkat tajam dan potensi kekhawatiran apabila ekspektasi pasar tidak terpenuhi. Situasi tersebut mengingatkan pada pengalaman sektor teknologi lain, termasuk kecerdasan buatan atau AI, ketika hasil yang dicapai tidak sesuai dengan harapan pasar dan memicu periode tech winter. Karena itu, perkembangan komputasi kuantum perlu dilihat dengan membedakan kemajuan ilmiah dari risiko penilaian bisnis.