Cibinong-Humas BRIN. Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) telah membangun High Performance Computer (HPC) untuk mendukung seluruh kegiatan riset. Namun sifatnya generik karena kemampuan periset yang bisa memanfaatkan HPC pada saat ini belum banyak. Untuk itu BRIN membuka secara umum, dan sampai sekarang sudah banyak pihak yang memanfaatkan HPC untuk riset seperti life science, farmasi, drug coverage, bioinformatika genomik, bidang material atau bidang AI dan machine learning.
Hal tersebut dikemukakan Kepala Pusat Riset Komputasi Rifki Sadikin, saat membuka paparannya berjudul “Introduction to Quantum Cryptography” dalam “Seminar Perkembangan Riset dan Forum Diskusi Pusat Kolaborasi Riset (PKR) Teknologi Kuantum 2.0” bertajuk "Menyongsong Revolusi Kuantum di Indonesia dan Dunia", secara luring di Gedung Teratai Kawasan Sains Terpadu (KST) Soekarno, Cibinong, pada Jum’at (18/11)
Rifki mengatakan, BRIN ingin menyediakan infra struktur untuk komputasi yang berskala ekstrim. Rencana ke depan BRIN akan membangun HPC dengan node yang lebih banyak. Pada bulan ini sudah ada penambahan 50 node dan sistem storage yang dapat menampung 6 Peta Byte.
“Selain sebagai repositori data yang terkait sekuensing genomik, HPC BRIN yang kita desain terdiri dari storage, dan kluster untuk komputasi yang ditujukan untuk tujuan umum termasuk keperluan model dan simulasi pada tataran kuantum. Untuk lebih lengkapnya silakan cek di situs www.hcp.brin.go.id,” ujar Rifki.
Dirinya menambahkan, siapapun yang ingin menggunakan HPC dapat mengajukannya melalui www.elsa.brin.go.id. Karena HPC BRIN merupakan salah satu infra struktur yang sifatnya terbuka.
“Saat ini HPC BRIN menyediakan untuk komputasi untuk tujuan riset saja dan tidak untuk produksi. Jika ada yang tertarik menggunakannya untuk produksi harus melalui sistem sewa atau kerjasama. Sedangkan untuk riset sampai saat ini masih gratis dengan janji output riset. Untuk lebih jelas dan lengkap informasi mengenai HPC bisa dibuka di youtube BRIN https://www.youtube.com/watch?v=prlQqkvvVYs&ab_channel=BRINIndonesia,” ungkap Rifki.
Teknologi Kuantum 2.0
Menurut Rifki, kriptografi paska kuantum adalah pengembangan sistem kriptografi yang mampu mencegah serangan yang diluncurkan oleh penyerang yang memiliki akses ke komputer kuantum. Dalam dekade kedepan diperkirakan sistem komputasi berbasis kuantum yang terbangun belum bisa mengkompromikan RSA 2048 atau sistem kunci publik berbasis logaritma diskrit menurut kajian US National Academy of Sciences Report: Quantum Computing Progress and Prospect (2019). Namun jika teknologi kuantum menemukan momen terobosan seperti penemuan transistor untuk komputer klasik, maka sebagaian besar protokol kriptografi publik yang dipakai sekarang menjadi berstatus “tidak aman”. Oleh karena itu, perlu bagi kita semua mempersiapkan strategi dan standar kriptografi paska kuantum untuk meminimalkan kemungkinan potensi bencana keamanan dan privasi.
“Jika kita menggunakan internet maka harus dianggap internet sebagai jalur publik yang rawan. Protokol kriptografi yang digunakan pada komputer klasik saat ini berasumsi attacker tidak mempunyai akses ke komputer. Pada 1995 oleh Shor membuat algoritme dengan asumsi attacker memiliki akses ke komputer kuantum dan dibuktikan bahwa problem faktorisasi atau diskrit logaritma yang menjadi basis skema kriptografi kunci publik saat ini bisa menyelesaikan dengan cepat,” jelas Rifki.
Jadi kalau kita menggunakan komputer kuantum, algoritma Shor hanya memerlukan waktu beberapa jam untuk menemukan faktorisasi ini. Artinya bisa membongkar keamanan pada kriptografi public key dan pada akhirnya keamanan data runtuh.
“Algoritma ini membuktikan komputer kuantum membawa ancaman serius jika sudah terwujud terhadap infra struktur keamanan data yang ada sekarang. Oleh karena itu kita tentu saja harus mempersiapkan standar. Misalnya nanti 20-30 tahun lagi ternyata komputer kuantum adalah hal yang umum maka kita harus membuat standar baru terkait dengan kriptografi yang dipakai pada keamanan jaringan. Itulah alasannya mengapa ada kriptografi paska kuantum,” ungkap Rifki.
Apa yang unik dari komputer kuantum? Komputer kuantum informasi disimpan pada qubit yang mematuhi mekanika kuantum yang salah satunya adalah superposisi kuantum. Superposisi kuantum secara singkat adalah benda kuantum berada pada beberapa keadaan secara bersamaan selama belum dilakukan pengukuran. Sehingga dalam komputer kuantum dalam perhitungannya seakan-akan secara intristik dilakukan secara paralel dan berbeda dengan komputer klasik setiap bit hanya bisa menyimpan salah satu nilai.
“Beberapa basis yang digunakan oleh kriptografi paska kuantum yaitu Code-based encryption and signatures, Hash-based signatures, Isogeny-based encryption, Lattice-based encryption and signatures, dan Multivariate-quadratic encryption and signatures. Problem-problem matematika tersebut jika digunakan secara benar akan memberikan keamanan terhadap attacker yang memiliki akses ke komputer kuantum” bebernya.
“Problem pada lattice yang biasa menjadi basis skema kriptografi paska kuantum membangun. Lattice pada dasarnya adalah kumpulan titik-titik yang dibentuk oleh vektor. Protokol kriptografi untuk paska kuantum terdiri dari dua skema yaitu Attacker dan Parties. Protokol pada skema terdiri dari inisialisasi, pembangkitan kunci dan transmisi data dan dengan asumsi active attacker,” kata Rifki mengakhiri.
Sementara itu, Khoirul Anwar selaku Direktur The University Center of Excellence for Advanced Intelligent Communications (AICOMS) dari Universitas Telkom, Bandung memaparkan materi berjudul “Artificial Intelligence for Channel Coding: From Classic to Quantum”.
Menurutnya teori informasi kuantum dan koreksi kesalahan adalah dua subjek penting yang mendukung komputasi dan komunikasi kuantum. Mekanika kuantum dibutuhkan sebagai konsep dasar. Dikatakan Khoirul, masalah tertentu sulit untuk mesin Turing, tetapi mudah untuk mesin Quantum. Google mengklaim pada tahun 2019 bahwa mesin Quantum Sycamore melakukan tugas dalam 200 detik yang akan memakan waktu 10.000 tahun untuk dilakukan oleh superkomputer.
“Sampai saat ini kita telah mempelajari 3 tantangan besar yaitu tren telekomunikasi, transformasi digital dan pengkodean koreksi kesalahan di masa depan. Kode koreksi kesalahan kuantum memiliki beberapa jenis pengkodean yaitu stabilizers dan logical operators, dan jumlah qubit harus minimum. Sedangkan untuk quantum machine learning yang paling utama adalah VQC,” ungkap Khairul.
Sebagai informasi kegiatan yang diselenggarakan oleh Pusat Kolaborasi Riset (PKR) Teknologi Kuantum 2.0 berlangsung selama dua hari, Kamis-Jum’at 17 – 18 November 2022 secara hybrid di Puspiptek Serpong dan KST Soekarno, Cibinong. PKR Teknologi Kuantum 2.0 merupakan kolaborasi para periset yang berasal dari Institut Teknologi Bandung (ITB), Telkom University (Tel-U), serta Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN).
Seminar ini menghadirkan beberapa pembicara dari ITB, Tel-U, dan BRIN. Adapun kegiatan hari kedua selain menghadirkan narasumber Rifki Sadikin dari BRIN dan Khoirul Anwar (Tel-U), hadir pula M. Imansyah Basudewa masih dari Tel-U dengan materi Simple Qudit Quantum Communications based on Orbital Angular Momentum. (ew/ ed.sl)
Sumber: brin.go.id