Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Log inSign up
Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Blog
Job Board
Q3AS

© 2026 Aqora Quantum S.A.S.

TermsPrivacyLegal Notice

Implementasi Algoritma Kuantum Shor untuk Pemfaktoran Perkallian Bilangan Prima

Adjie Wahyu Wicaksono

Published Jan 1, 2019• 0 citations
OpenAlex

Abstract

Komputasi kuantum adalah penggunaan fenomena kuantum untuk melakukan komputasi. Salah satu kegunaan dari komputasi kuantum adalah pemfaktoran perkalian bilangan prima. Algoritma pemfaktoran Shor dapat memfaktorkan bilangan prima dengan kecepatan polinomial, dimana pada komputer klasik hanya dapat mencapai kecepatan super-polinomial. Implementasi dari algoritma ini ditujukan untuk menunjukkan kemampuan komputer kuantum menggunakan simulator dan library Python milik ProjectQ. Evaluasi user time dilakukan dengan membandingkan implementasi algoritma kuantum Shor pada penelitian ini dengan implementasi di Quantum Computing Playground dan ProjectQ menggunakan dua perangkat keras berbeda. Hasil evaluasi menunjukkan peningkatan waktu eksekusi sebesar 19% dari perangkat 1 ke perangkat 2 untuk kasus pemfaktoran perkalian bilangan berukuran 10-bit. Dalam hal penggunaan qubit, penelitian ini juga menunjukkan bahwa penggunaan qubit pada algoritma kuantum Shor dapat dikurangi sebesar 50% untuk membantu mempercepat waktu eksekusi program.

Related papers

Implementasi Algoritma Kuantum Grover Menggunakan Rigetti Forest SDK

Anthony Anthony

Komputer kuantum memiliki potensi seperti memecahkan faktorisasi bilangan yang besar ke dalam faktor prima dan melakukan pencarian data pada database tidak terstruktur. Tantangan komputer kuantum membuat banyak perusahaan seperti Google, IBM, Rigetti melakukan riset terhadap komputasi kuantum. Rigetti menyediakan quantum virtual machine bernama Forest SDK untuk melakukan pemrograman kuantum. Pemrograman kuantum seperti algoritma kuantum Grover untuk pencarian data dapat disimulasikan menggunakan Quantum Computing Playground. Penelitian ini bertujuan untuk mengimplementasikan algoritma kuantum Grover menggunakan Rigetti Forest SDK dan mengevaluasi performanya dari sisi user time dengan Quantum Computing Playground pada dua perangkat keras berbeda. Hasil evaluasi untuk jumlah qubit 10, nilai terbesar 1023, dan jumlah data 1024 menunjukkan performa user time dari implementasi algoritma kuantum Grover menggunakan Rigetti Forest SDK adalah 100,81 detik dan Quantum Computing Playground adalah 21,93 detik di perangkat keras 1. Sementara di perangkat keras 2 menunjukkan user time dari implementasi algoritma kuantum Grover menggunakan Rigetti Forest SDK adalah 62,08 detik dan Quantum Computing Playground adalah 21,04 detik.

•Jan 1, 2019•0 citations

Algoritma Kuantum untuk Faktorisasi Bilangan

David Parulian Hutasoit, Schoolof Physics

Abstrak : Dibahas algoritma Shor untuk faktorisasi bilangan pada sebuah komputer kuantum hipotesis. Algoritma kuantum ini adalah efisien, yaitu membutuhkan waktu sebanding dengan polinomial dari jumlah rnasukan, sedangkan algoritma klasik membutuhkan waktu sebanding dengan eksponensial dari jumlah masukan, walaupun kenyataan ini belum dibuktikan secara formal.

•Jan 1, 2000•0 citations

DESAIN INOVATIF SISTEM KEAMANAN SIBER BERBASIS KECERDASAN BUATAN MENGHADAPI TANTANGAN KOMPUTASI KUANTUM

Maria Atik Sunarti Ekowati, Sri Wening

Perkembangan komputasi kuantum memberikan potensi besar dalam bidang teknologi informasi, namun juga menimbulkan ancaman signifikan terhadap sistem keamanan siber yang ada saat ini. Sebagai respons terhadap tantangan ini, penelitian ini bertujuan untuk merancang sistem keamanan siber inovatif yang berbasis kecerdasan buatan (AI) guna melawan ancaman komputasi kuantum. Metode yang digunakan melibatkan penerapan algoritma AI untuk mendeteksi dan merespons serangan kuantum secara dinamis, serta integrasi kriptografi pasca-kuantum untuk meningkatkan ketahanan sistem terhadap potensi peretasan. Penelitian ini juga mengeksplorasi penggunaan pembelajaran mesin untuk mengidentifikasi pola ancaman dan memperkuat sistem secara otomatis seiring waktu. Temuan dari penelitian ini menunjukkan bahwa sistem yang dikembangkan mampu mendeteksi ancaman kuantum dengan tingkat akurasi yang tinggi dan menawarkan solusi yang dapat diimplementasikan pada berbagai platform siber. Implikasi dari hasil penelitian ini adalah kemajuan signifikan dalam pengembangan sistem keamanan yang lebih tangguh dan adaptif terhadap evolusi komputasi kuantum, membuka jalan bagi terciptanya infrastruktur digital yang lebih aman di masa depan

JURNAL ILMIAH SAINS TEKNOLOGI DAN INFORMASI•Apr 3, 2025•0 citations

Kerja Kriptografi Pasca-Kuantum untuk Jaringan Internet of Things (IoT)

Erlangga Ramadhan Fauzi, Fitria Nur Aulia

Era komputasi kuantum membawa ancaman signifikan terhadap sistem kriptografi konvensional yang saat ini banyak digunakan untuk mengamankan jaringan Internet of Things (IoT), seperti RSA dan ECC. Algoritma Shor memungkinkan komputer kuantum memecahkan permasalahan matematis yang mendasari algoritma tersebut dalam waktu singkat, sehingga kerahasiaan dan integritas data pada perangkat IoT menjadi rentan. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji implementasi dan kinerja Kriptografi Pasca-Kuantum (PQC) sebagai solusi pengamanan untuk jaringan IoT yang memiliki keterbatasan sumber daya, seperti daya komputasi, memori, dan konsumsi energi.Metodologi yang digunakan dalam penelitian ini meliputi studi literatur terhadap algoritma PQC yang menjadi finalis dalam kompetisi NIST, khususnya algoritma berbasis lattice-based cryptography (seperti CRYSTALS-Kyber dan CRYSTALS-Dilithium) yang dinilai efisien. Analisis dilakukan dengan membandingkan parameter keamanan, ukuran kunci, ukuran ciphertext, serta kecepatan komputasi dari algoritma PQC terhadap algoritma kriptografi konvensional dalam simulasi lingkungan IoT.Hasil penelitian menunjukkan bahwa meskipun algoritma PQC memerlukan ukuran kunci dan overhead komunikasi yang lebih besar dibandingkan algoritma konvensional, beberapa kandidat seperti Kyber menunjukkan kinerja yang cukup kompetitif dan memungkinkan untuk diimplementasikan pada perangkat IoT dengan kelas menengah ke atas. Namun, untuk perangkat IoT dengan sumber daya sangat terbatas (constrained devices), masih diperlukan optimalisasi lebih lanjut, baik dari sisi perangkat keras maupun perangkat lunak.Penelitian ini menyimpulkan bahwa transisi menuju kriptografi pasca-kuantum untuk IoT adalah sebuah keniscayaan. Rekomendasi yang diberikan mencakup perlunya adopsi standar PQC secara bertahap serta pengembangan protokol hibrida yang menggabungkan kriptografi klasik dan PQC selama masa transisi, guna memastikan keberlanjutan keamanan jaringan IoT di masa depan.

MUARA KOMPUTER Jurnal Ilmiah Ilmu Komputer & Elektronika•Apr 30, 2026•0 citations

Kajian Komputasi Algoritma Kuantum Quantum V ariational Eigensolver untuk Simulasi Molekul H2

M Sidik Augi Rahmat, Pekik Nurwantoro

Telah dilakukan telaah teoritis dan komputasi mengenai algoritma kuantum variational quantum eigensolver simulasi molekul H2. Algoritma variational quantum eigensolver (VQE) adalah salah satu algoritma yang dapat diterapkan pada komputer kuantum sederhana pada masa kini dan merupakan algoritma yang cukup stabil dan efek dekoherensi. Algoritma VQE disebut sebagai hybrid quantum-classical karena sebagian algoritma dikerjakan pada komputer klasik. Prinsip dasar algoritma VQE adalah prinsip variasi, yaitu pencarian fungsi gelombang yang akan mengakibatkan energi sistem kuantum memiliki energi terendah. Fungsi gelombang dan Hamiltonan pada algoritma VQE disimulasikan dengan menggunakan gerbang-gerbang kuantum. Untuk dapat dioperasikan oleh gerbang kuantum. Hamiltonan dan fungsi gelombang pada penelitian ini menggunakan wakilan kuantisasi kedua. Penelitian ini menggunakan transformasi Jordan-Wigner dan Bravyi-Kitaev dari operator fermionik menjadi operator kubit (qubit) atau gerbang kuantum.Perhitungan atau komputasi energi sistem dilakukan menggunakan komputer kuantum, namun optimasi dilakukan pada komputer klasik menggunakan algoritma optimasi seperti Nelder-Mead, Powell dan BFGS. Penelitian ini akan mendekati fungsi gelombang sistem dengan beberapa basis fungsi dan metode, kemudian dari hasil yang diperoleh akan dilihat pendekatan seperti apa yang paling cocok untuk simulasi molekul H2. Simulasi numerik pada penelitian ini menggunakan paket pemrograman OpenFermion dan layanan komputasi awan kuantum Rigetti Computing.

Jurnal Fisika Indonesia•Apr 7, 2020•4 citations

Studi Komparasi Teknik Efisiensi Penggunaan Energi pada Komputasi Kuantum dan Pemanfaatan Teknologi AI

Jarwo

Paradigma komputasi saat ini menghadapi tantangan besar terkait keterbatasan skalabilitas daya dan efisiensi algoritma pada sistem klasik, di mana konsumsi energi superkomputer (HPC) meningkat secara eksponensial seiring kompleksitas masalah. Komputasi kuantum hadir sebagai solusi futuristik dengan efisiensi algoritma radikal, namun menghadapi paradoks inefisiensi termal pada sistem pendukung kriogenik. Penelitian ini merupakan studi komparasi yang mengevaluasi berbagai teknik efisiensi energi, mulai dari optimalisasi sistem pendingin hingga arsitektur perangkat keras. Hasil studi menunjukkan bahwa inovasi pada kabel koaksial superkonduktor dan kontrol optik dapat mengurangi beban panas secara drastis. Selain itu, penerapan algoritma hybrid seperti VQE dan QAOA serta peningkatan kesetiaan gerbang (gate fidelity) terbukti mampu menekan waktu operasional dan jumlah pengulangan komputasi, yang secara langsung meningkatkan efisiensi energi sistem. Studi ini menyimpulkan bahwa diversifikasi arsitektur berbasis fotonik dan ion terperangkap menawarkan jalur yang lebih berkelanjutan bagi integrasi teknologi kuantum dan AI di masa depan.

Jurnal Aplikasi Sistem dan Teknik Informatika Pomosda (JASTIP)•Apr 14, 2026•0 citations
Komputasi kuantum adalah penggunaan fenomena kuantum untuk melakukan komputasi. Salah satu kegunaan dari komputasi kuantum adalah pemfaktoran perkalian bilangan prima. Algoritma pemfaktoran Shor dapat memfaktorkan bilangan prima dengan kecepatan polinomial, dimana pada komputer klasik hanya dapat mencapai kecepatan super-polinomial. Implementasi dari algoritma ini ditujukan untuk menunjukkan kemampuan komputer kuantum menggunakan simulator dan library Python milik ProjectQ. Evaluasi user time dilakukan dengan membandingkan implementasi algoritma kuantum Shor pada penelitian ini dengan implementasi di Quantum Computing Playground dan ProjectQ menggunakan dua perangkat keras berbeda. Hasil evaluasi menunjukkan peningkatan waktu eksekusi sebesar 19% dari perangkat 1 ke perangkat 2 untuk kasus pemfaktoran perkalian bilangan berukuran 10-bit. Dalam hal penggunaan qubit, penelitian ini juga menunjukkan bahwa penggunaan qubit pada algoritma kuantum Shor dapat dikurangi sebesar 50% untuk membantu mempercepat waktu eksekusi program.
Komputer kuantum memiliki potensi seperti memecahkan faktorisasi bilangan yang besar ke dalam faktor prima dan melakukan pencarian data pada database tidak terstruktur. Tantangan komputer kuantum membuat banyak perusahaan seperti Google, IBM, Rigetti melakukan riset terhadap komputasi kuantum. Rigetti menyediakan quantum virtual machine bernama Forest SDK untuk melakukan pemrograman kuantum. Pemrograman kuantum seperti algoritma kuantum Grover untuk pencarian data dapat disimulasikan menggunakan Quantum Computing Playground. Penelitian ini bertujuan untuk mengimplementasikan algoritma kuantum Grover menggunakan Rigetti Forest SDK dan mengevaluasi performanya dari sisi user time dengan Quantum Computing Playground pada dua perangkat keras berbeda. Hasil evaluasi untuk jumlah qubit 10, nilai terbesar 1023, dan jumlah data 1024 menunjukkan performa user time dari implementasi algoritma kuantum Grover menggunakan Rigetti Forest SDK adalah 100,81 detik dan Quantum Computing Playground adalah 21,93 detik di perangkat keras 1. Sementara di perangkat keras 2 menunjukkan user time dari implementasi algoritma kuantum Grover menggunakan Rigetti Forest SDK adalah 62,08 detik dan Quantum Computing Playground adalah 21,04 detik.
Perkembangan komputasi kuantum memberikan potensi besar dalam bidang teknologi informasi, namun juga menimbulkan ancaman signifikan terhadap sistem keamanan siber yang ada saat ini. Sebagai respons terhadap tantangan ini, penelitian ini bertujuan untuk merancang sistem keamanan siber inovatif yang berbasis kecerdasan buatan (AI) guna melawan ancaman komputasi kuantum. Metode yang digunakan melibatkan penerapan algoritma AI untuk mendeteksi dan merespons serangan kuantum secara dinamis, serta integrasi kriptografi pasca-kuantum untuk meningkatkan ketahanan sistem terhadap potensi peretasan. Penelitian ini juga mengeksplorasi penggunaan pembelajaran mesin untuk mengidentifikasi pola ancaman dan memperkuat sistem secara otomatis seiring waktu. Temuan dari penelitian ini menunjukkan bahwa sistem yang dikembangkan mampu mendeteksi ancaman kuantum dengan tingkat akurasi yang tinggi dan menawarkan solusi yang dapat diimplementasikan pada berbagai platform siber. Implikasi dari hasil penelitian ini adalah kemajuan signifikan dalam pengembangan sistem keamanan yang lebih tangguh dan adaptif terhadap evolusi komputasi kuantum, membuka jalan bagi terciptanya infrastruktur digital yang lebih aman di masa depan
Era komputasi kuantum membawa ancaman signifikan terhadap sistem kriptografi konvensional yang saat ini banyak digunakan untuk mengamankan jaringan Internet of Things (IoT), seperti RSA dan ECC. Algoritma Shor memungkinkan komputer kuantum memecahkan permasalahan matematis yang mendasari algoritma tersebut dalam waktu singkat, sehingga kerahasiaan dan integritas data pada perangkat IoT menjadi rentan. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji implementasi dan kinerja Kriptografi Pasca-Kuantum (PQC) sebagai solusi pengamanan untuk jaringan IoT yang memiliki keterbatasan sumber daya, seperti daya komputasi, memori, dan konsumsi energi.Metodologi yang digunakan dalam penelitian ini meliputi studi literatur terhadap algoritma PQC yang menjadi finalis dalam kompetisi NIST, khususnya algoritma berbasis lattice-based cryptography (seperti CRYSTALS-Kyber dan CRYSTALS-Dilithium) yang dinilai efisien. Analisis dilakukan dengan membandingkan parameter keamanan, ukuran kunci, ukuran ciphertext, serta kecepatan komputasi dari algoritma PQC terhadap algoritma kriptografi konvensional dalam simulasi lingkungan IoT.Hasil penelitian menunjukkan bahwa meskipun algoritma PQC memerlukan ukuran kunci dan overhead komunikasi yang lebih besar dibandingkan algoritma konvensional, beberapa kandidat seperti Kyber menunjukkan kinerja yang cukup kompetitif dan memungkinkan untuk diimplementasikan pada perangkat IoT dengan kelas menengah ke atas. Namun, untuk perangkat IoT dengan sumber daya sangat terbatas (constrained devices), masih diperlukan optimalisasi lebih lanjut, baik dari sisi perangkat keras maupun perangkat lunak.Penelitian ini menyimpulkan bahwa transisi menuju kriptografi pasca-kuantum untuk IoT adalah sebuah keniscayaan. Rekomendasi yang diberikan mencakup perlunya adopsi standar PQC secara bertahap serta pengembangan protokol hibrida yang menggabungkan kriptografi klasik dan PQC selama masa transisi, guna memastikan keberlanjutan keamanan jaringan IoT di masa depan.
Telah dilakukan telaah teoritis dan komputasi mengenai algoritma kuantum variational quantum eigensolver simulasi molekul H2. Algoritma variational quantum eigensolver (VQE) adalah salah satu algoritma yang dapat diterapkan pada komputer kuantum sederhana pada masa kini dan merupakan algoritma yang cukup stabil dan efek dekoherensi. Algoritma VQE disebut sebagai hybrid quantum-classical karena sebagian algoritma dikerjakan pada komputer klasik. Prinsip dasar algoritma VQE adalah prinsip variasi, yaitu pencarian fungsi gelombang yang akan mengakibatkan energi sistem kuantum memiliki energi terendah. Fungsi gelombang dan Hamiltonan pada algoritma VQE disimulasikan dengan menggunakan gerbang-gerbang kuantum. Untuk dapat dioperasikan oleh gerbang kuantum. Hamiltonan dan fungsi gelombang pada penelitian ini menggunakan wakilan kuantisasi kedua. Penelitian ini menggunakan transformasi Jordan-Wigner dan Bravyi-Kitaev dari operator fermionik menjadi operator kubit (qubit) atau gerbang kuantum.Perhitungan atau komputasi energi sistem dilakukan menggunakan komputer kuantum, namun optimasi dilakukan pada komputer klasik menggunakan algoritma optimasi seperti Nelder-Mead, Powell dan BFGS. Penelitian ini akan mendekati fungsi gelombang sistem dengan beberapa basis fungsi dan metode, kemudian dari hasil yang diperoleh akan dilihat pendekatan seperti apa yang paling cocok untuk simulasi molekul H2. Simulasi numerik pada penelitian ini menggunakan paket pemrograman OpenFermion dan layanan komputasi awan kuantum Rigetti Computing.
Paradigma komputasi saat ini menghadapi tantangan besar terkait keterbatasan skalabilitas daya dan efisiensi algoritma pada sistem klasik, di mana konsumsi energi superkomputer (HPC) meningkat secara eksponensial seiring kompleksitas masalah. Komputasi kuantum hadir sebagai solusi futuristik dengan efisiensi algoritma radikal, namun menghadapi paradoks inefisiensi termal pada sistem pendukung kriogenik. Penelitian ini merupakan studi komparasi yang mengevaluasi berbagai teknik efisiensi energi, mulai dari optimalisasi sistem pendingin hingga arsitektur perangkat keras. Hasil studi menunjukkan bahwa inovasi pada kabel koaksial superkonduktor dan kontrol optik dapat mengurangi beban panas secara drastis. Selain itu, penerapan algoritma hybrid seperti VQE dan QAOA serta peningkatan kesetiaan gerbang (gate fidelity) terbukti mampu menekan waktu operasional dan jumlah pengulangan komputasi, yang secara langsung meningkatkan efisiensi energi sistem. Studi ini menyimpulkan bahwa diversifikasi arsitektur berbasis fotonik dan ion terperangkap menawarkan jalur yang lebih berkelanjutan bagi integrasi teknologi kuantum dan AI di masa depan.