Wednesday, May 27, 2020

Apakah Processor Silikon Terus Bertahan?

Apakah processor komputer terus bertahan menggunakan bahan silikon? Pertanyaan ini banyak diungkapkan. Penelitian baru dan termutahir banyak menjawab kesempatan manusia untuk keluar dari paradigma teknologi komputer lama yang sekarang i masih kita gunakan.


Prosesor berbahan DNA

Salah satu keunggulan bahan silikon adalah perubahan ukuran komputer menjadi lebih kecil, saat ini perusahaan Intel, Amerika Serikat, yang memproduksi chip sudah memproduksi chip dengan ukuran 12 nanometer (nm), dan sedang berusaha meningkatkan kemampuan untuk memproduksi ukuran chip yang lebih kecil 10 nm. Perusahaan Taiwan, Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC) juga bahkan memproduksi chip dengan ukuran yang lebih kecil lagi yaitu 5 nm, bahkan proyek terdepan sudah bersiap untuk memproduksi chip ukuran 3 nm dan 2 nm.

Penggunaan bahan silikon mungkin sudah cukup nyaman, tetapi apakah kita bisa terus memperkecil ukuran silikon terus menerus? Tentu akan ada batasannya.

Pabrikan industri chip dengan ukuran kecil akan lebih mahal dengan teknologi yang juga cukup mahal. Hanya saja kebutuhan chip untuk industri perangkat mobile sedang booming sehingga memang ada kompensasinya. Tentunya pada suatu titik antara kemahalan teknologi dan kompensasi itu akan menemukan ketidakseimbangan, maksudnya kemahalan teknologi itu tidak akan mampu terbayar lagi.

Kelemahan bahan silikon sebagai chip yang paling menjadi pikiran bagi industriawan chip yaitu bahan silikon mengandung racun yang berbahaya bagi tubuh manusia dan lingkungan. Pada pengembangan kedepan manusia imembutuhkan industri perangkat chip yang lebih ramah lingkungan, tidak berbahaya bagi manusia dan mudah untuk dibersihkan, mudah untuk dibuang. Seandainya limbah industri itu dibuang pun akan mudah diserap oleh bumi.

Inilah tantangan peradapan kedepan manusia yang membutuhkan perangkat industri yang maju dan sesuai dengan tuntutan zaman, tetapi juga ramah terhadap lingkungan. Apakah tantangan ini sudah ada jawabannya?

Jawabanya ada pada teknologi molekuler yang dapat menciptakan komputer yang super micro, tetapi bersih dan ramah lingkungan. Hal yang sangat mengejutkan adalah ternyata sel-sel hidup yang ada pada mahluk hidup, termasuk juga kita manusia adalah bahan perangkat komputer yang luar biasa. Tentunya bukan sel-sel manusia yang ingin dijadikan perangkat komputer, karena justru tantangan kedepan adalah mendapat teknologi yang ramah lingkungan dan manusia.

Seperti  dilaporkan oleh New York Times  tentang penelitian yang dilakukan  oleh Dr Raymond Laflamme dan Dr Emanuel Knill di Los Alamos, USA. Merekasedang melakukan eksperimen yang mengaplikasikan komputasi kuantum dengan menggunakan NMR (nuclear magnetic resonance) yang sebelumnya sering digunakan untuk memetakan struktur molekul berdasarkan respons atom-atom penyusunnya terhadap gelombang elektromagnetik.

Dalam ekperimen tersebut data-data dalam bentuk bineri, paket-paket nol dan satu, disimpan dalam spin-spin inti lima atom yang menyusun suatu molekul yang disebut asam kroton (crotonic acid) yang disintesis secara khusus oleh ahli kimia Los Alamos, Dr Rudy Martinez. Sama seperti komputer yang berbahan silikon, bahan sel dan DNA pada mahluk hidup penyimpanan dan pemprosesan data juga bisa dilakukan secara quantum. Kemampuan molekul DNA untuk menyimpan data sangat fantastis! Bayangkan satu gram sel DNA kering dapat menampung data sama dengan kemampuan 1 triliun compact disk masa kini.

Penemuan lain juga yang keluar dari paradigma lama seperti yang dilakukan oleh Ehud Shapiro dari Weizmann Institute of Science di Israel pada tahun 2001. Shapiro juga bahkan sudah mendapatkan paten dari komputer terkecil yang dibuatnya.

Seberapa kecil komputer buatan Shapiro? Sangat kecil bahkan hanya setetes cairan molekuler yang membuatnya mendapatkan penghargaan dari Guinness World Records sebagai “The Smallest Biological Computing Device” atau Komputer Biologis Terkecil di Dunia.

Komputer super kecil tersebut menggunakan molekul-molekul DNA dan enzim-enzimnya dalam satu tetes air tersebut sebagai sarana input (masukan data), output (keluaran data), software (perangkat lunak), dan hardware (perangkat keras). Waduh belum terbayang yah?

Ekperimen komputer masa depan lain dilaporkan oleh majalah Populer Mechanics, tentang penelitian yang dilakukan oleh Universitas Manchester. Para peneliti universitas tersebut mengembangkan komputer DNA yang memiliki kemampuan mereplika diri dalam proses pemecahan masalah dan perhitungan. Kemampuan hitung komputer DNA tidak secara urut atau series tetapi kemampuan secara random dan paralel, sehingga pemecahan masalah dan perhitungan dapat diproses lebih cepat.

Dalam perkembangan kedepan tentu memberikan harapan baru bagi kita untuk mendapatkan teknologi yang kecil dan bersih. Berbeda dengan silikon dan bahan kimia lain yang mengandung racun dan dalam industri massal dapat merusak bumi. Komputer molekuler quantum lebih besih dan bersumber dari sel mahluk hidup.

Kalau kita menonton film manusia masa depan berupa cyborg atau bionic berupa manusia yang diimplan processor silikon ditubuhnya, ternyata gambaran fituristik itu salah besar. Ternyata manusia bionic masa depan itu adalah manusia yang ditumbuhi tumor, tetapi tumor itu adalah perangkat komputer canggih.