Quantum Computation

TUGAS SOFTSKILL 

QUANTUM COMPUTATION

Nama Kelompok :

    Aditya Aryanto       (50415172)
    Dimas A.K              (51415908)

    Ravi Budi R            (55415695)
    Rofiaji Kurniawan  (56415234)

QUANTUM COMPUTATION

Quantum Computation

Dalam bahasa Indonesia yaitu komputer kuantum, merupakan komputer yang memanfaatkan fenomena-fenomena dari mekanika quantum, seperti quantum superposition dan quantum entanglement, yang digunakan untuk pengoperasian data.

Perhitungan jumlah data pada komputasi klasik dihitung dengan bit, sedangkan perhitungan jumlah data pada komputer kuantum dilakukan dengan qubit. Prinsip dasar komputer kuantum adalah bahwa sifat kuantum dari partikel dapat digunakan untuk mewakili data dan struktur data, dan bahwa mekanika kuantum dapat digunakan untuk melakukan operasi dengan data ini. Dalam hal ini untuk mengembangkan komputer dengan sistem kuantum diperlukan suatu logika baru yang sesuai dengan prinsip kuantum.

Komputer kuantum dapat jauh lebih cepat dari komputer konvensional pada banyak masalah, salah satunya yaitu masalah yang memiliki sifat berikut : 

1. Satu-satunya cara adalah menebak dan mengecek jawabannya berkali-kali
2. Terdapat n jumlah jawaban yang mungkin
3. Setiap kemungkinan jawaban membutuhkan waktu yang sama untuk mengeceknya 
4. Tidak ada petunjuk jawaban mana yang kemungkinan benarnya lebih besar

Quantum Entanglement

Quantum entanglement adalah efek mekanik kuantum yang mengaburkan jarak antara partikel individual sehingga sulit menggambarkan partikel tersebut terpisah meski Anda berusaha memindahkan mereka. Entanglement juga merupakan esensi komputasi kuantum karena ini adalah jalinan kualitas yang berhubungan dengan lebih banyak informasi dalam bit kuantum dibanding dengan bit komputing klasik.

Quantum entanglement terjadi ketika partikel seperti foton, elektron, molekul besar seperti buckyballs, dan bahkan berlian kecil berinteraksi secara fisik dan kemudian terpisahkan; jenis interaksi adalah sedemikian rupa sehingga setiap anggota yang dihasilkan dari pasangan benar dijelaskan oleh kuantum mekanik deskripsi yang sama (keadaan yang sama), yang terbatas dalam hal faktor penting seperti posisi, momentum, perputaran, polarisasi

Pengoperasian Data Qubit

Sebuah qubit adalah unit dasar informasi dalam sebuah komputer kuantum. Sementara sedikit dapat mewakili hanya satu dari dua kemungkinan seperti 0 / 1, ya / tidak, qubit dapat mewakili lebih: 0 / 1, 1 dan 0, probabilitas terjadinya setiap saat dikombinasikan dengan qubit lebih, dan semua yang secara bersamaan. 

Secara umum komputer kuantum dengan qubit n bisa dalam superposisi sewenang-wenang hingga 2 n negara bagian yang berbeda secara bersamaan (ini dibandingkan dengan komputer normal yang hanya dapat di salah satu negara n 2 pada satu waktu).

Untuk memanipulasi sebuah qubit, maka menggunakan Quantum Gates (Gerbang Kuantum). Cara kerjanya yaitu sebuah gerbang kuantum bekerja mirip dengan gerbang logika klasik. Gerbang logika klasik mengambil bit sebagai input, mengevaluasi dan memproses input dan menghasilkan bit baru sebagai output.

Quantum Gates

Quantum Gates / Gerbang Quantum merupakan sebuah aturan logika / gerbang logika yang berlaku pada quantum computing. Prinsip kerja dari quantum gates hampir sama dengan gerbang logika pada komputer digital. Jika pada komputer digital terdapat beberapa operasi logika seperti AND, OR, NOT, pada quantum computing gerbang quantum terdiri dari beberapa bilangan qubits, sehingga quantum gates lebih susah untuk dihitung daripada gerang logika pada komputer digital.

Algoritma Shor

Algoritma yang ditemukan oleh Peter Shor pada tahun 1995. Dengan menggunakan algoritma ini, sebuah komputer kuantum dapat memecahkan sebuah kode rahasia yang saat ini secara umum digunakan untuk mengamankan pengiriman data. Kode yang disebut kode RSA ini, jika disandikan melalui kode RSA, data yang dikirimkan akan aman karena kode RSA tidak dapat dipecahkan dalam waktu yang singkat. Selain itu, pemecahan kode RSA membutuhkan kerja ribuan komputer secara paralel sehingga kerja pemecahan ini tidaklah efektif.

Algoritma Shor bergantung pada hasil dari teori bilangan. Hasil ini adalah: fungsi periodik. Dalam konteks algoritma Shor, n akan menjadi bilangan yang akan difaktorkan. Jika dua bilangan tersebut adalah coprime itu berarti bahwa pembagi umumnya adalah 1. Perhitungan fungsi ini untuk jumlah eksponensial, dari itu akan mengambil waktu eksponensial pada komputer klasik. Algoritma Shor memanfaatkan paralelisme kuantum untuk melakukan jumlah eksponensial operasi dalam satu langkah.

Sumber :
https://id.wikipedia.org/wiki/Komputer_kuantum
http://ikapuchhino.blogspot.com/2015/04/pengantar-quantum-computation.html
https://amoekinspirasi.wordpress.com/2014/05/15/pengertian-quantum-computing-dan-implementasinya/
http://zhrfatima.blogspot.com/2013/06/quantum-computing.html

Langkah-langkah dalam membuat regresi linear menggunakan jupyter

Pada postingan kali ini saya akan berbagi sedikit informasi tentang bagaimana cara membuat regresi linear dengan menggunakan jupyter. sebelumnya saya akan menjelaskan sedikit apa itu regresi linear?

Regresi linear adalah alat statistik yang digunakan untuk mengetahui pengaruh antara satu atau beberapa variabel terhadap satu buah variabel. Regresi linear hanya dapat digunakan pada skala interval dan ratio.

Berikut langkah-langkahnya :

1. Kita harus mempunyai data, saya mengambil data dari
 http://www-bcf.usc.edu/~gareth/ISL/Advertising.csv

2. Buka Anaconda Navigator > Jupyter Notebook

3. Setelah kita masuk kedalam jupyter notebook, buat file baru seperti gambar dibawah ini

4. lalu kita masukan kodingan seperti library dibawah ini, dimana berfungsi sebagai pengolah DataFrame

5. Selanjutnya yaitu memasukan link sumber data yang akan diolah tersebut dan akan menghasilkan output dataframe seperti dibawah ini

6. Lalu buatlah kode program untuk menampilkan plot data pada sumber data tersebut, dimana disini berupa Tv, Radio, Newspaper

7. Setelah itu kita menginterpretasikan dan menghitung peningkatan unit dalam pengeluaran iklan di TV dalam penjualan

8. Selanjutnya yaitu membuat DataFrame pada TV serta menghitung memprediksi nilai barunya

9. Lalu kita buat DataFrame untuk nilai min dan max pada data TV dan memprediksi nilai barunya

10. Langkah terakhir kita membuat garis kuadrat hasil regresinya

Pengertian Anaconda Serta Penginstallannya

Apa itu Anaconda?
Anaconda adalah platform bahasa pemrograman Pyhton yang bersifat open-source. Yang bertujuan untuk menyederhanakan manajemen paket dan penyebaran. Versi paket dikelola oleh conda sistem manajemen paket. Distribusi Anaconda digunakan oleh lebih dari 12 juta pengguna dan mencakup lebih dari 1400 paket sains data populer yang cocok untuk Windows, Linux, dan MacOS. Anaconda memiliki package installer yang cukup handal dan memiliki package yang lengkap dan terupdate. Anaconda sangat direkomendasikan ketika menggunakan python sebagai bahasa untuk machine learning.

Kegunaan Anaconda
Fungsi Anaconda yaitu digunakan untuk pemrosesan data skala besar, predictive analytics, dan scientific computing yang mampu menyederhanakan manajemen packages dan deployment.

Aplikasi yang disediakan dalam Distribusi Anaconda :

• ·         JupyterLab
• ·         Jupyter Notebook
• ·         QT Console
• ·         Spyder
• ·         VS Code
• ·         Glueviz
• ·         Orange 3

Proses installasi anaconda pada windows :

1.   Download anaconda di www.anaconda.com/download/ sesuai versi sistem yang digunakan

2.    Selanjutnya mulai Install file anaconda yang telah di download, dan klik next

3.    Lalu akan muncul tampilan persetujuan lisensi untuk menginstall aplikasi anaconda, klik I Agree.

4.      Lalu pilih installasi untuk hanya saya (Just me) atau semua user (All user).

5.      Lalu pilihlah lokasi penyimpanan aplikasi anacondanya

 6.      Kemudian pilihlah opsi untuk penginstallannya, apakah ingin menambahkan path pada variable          environment untuk anaconda. Lalu Register anaconda sebagai default Python 2.7

7.     Tunggu hingga instalasi selesai.

8.    Setelah instalasi selesai klik next

9.      Kemudian tampil apakah ingin menginstall Microsoft VSCode juga atau skip

10.   Setelah itu Finish dan selesai menginstal anaconda

Sumber :
https://en.wikipedia.org/wiki/Anaconda_(Python_distribution)
https://www.anaconda.com/
https://medium.com/@kumarankita764/new-features-of-anaconda-5-3-5bfdfe9b4240