Page 31 - AKSES vol3
P. 31

AKSES  AR TIKEL  PEN Y ELIDIK AN  ADV ANCING  KNOWLEDGE  FOR  SUC CESS              FT SM  UKM



 CHEMSCAPE: APLIKASI PERMAINAN ESCAPE ROOM DALAM   IMPLEMENTING QUANTUM ALGORITHM FOR LEAST SQUARES
 TOPIK KIMIA  DATA FITTING USING IBM-Q.

 Nurul Liyana Binti Zulkifli, Lam Meng Chun   Bahari Bin Idrus, Mohammad Khatim Bin Hasan, Zainal Rasyid Bin Mahayuddin, And Faizan Qamar
 lammc@uk m.edu .m y  bahar i@uk m.edu .m y


 Dengan pandemik Covid-19, sekolah di seluruh   Aplikasi ini  membenarkan pemain  untuk berinteraksi   One basic problem in applied mathematics is to create a mathematical function and make a reliable prediction
 negara Malaysia ditutup menyebabkan sesi Pengajaran   dan memanipulasi objek di dalam persekitaran   according to the series of experimental data. Data or curve fitting is the process of constructing a curve, or mathematical
 dan pembelajaran (P&P) dalam kelas dihentikan dan   makmal untuk mencapai objektif permainan termasuk   function, that has the best fit to a series of experimental data. One of the most common types of data fitting is solving the
 disambung dengan sesi pembelajaran dalam talian di   memulakan video eksperimen, menyemak jadual   least squares problem, minimizing the sum of the squares of differences between the data points and the fitted function.
 rumah (PdPR). P&P dari segi penyampaian teori masih   berkala, mengumpul kunci dan sebagainya. Selepas   Fitting a large amount of experimental data to the mathematical functions allows one to obtain reliable estimates of
 dapat dijalankan dengan baik secara dalam talian,   pengguna berjaya, pengguna boleh menguji kefahaman   the parameters and possible to do forecasting. If the amount of data becomes very large, fitting can become very costly
 manakala aktiviti eksperimen makmal di sekolah adalah   mereka dengan menjawab kuiz dalam aplikasi ini (Rajah   and complex. Quantum computers, theoretically able to solve complex problems exponentially faster than classical
 sukar. Makmal sains merupakan tempat yang penting   7).  Seramai  36  responden  telah  menyertai  pengujian   computer by running quantum algorithms. Quantum algorithms, algorithms that run on a quantum computer and
 dan kondusif bagi guru dan pelajar meneroka sesuatu   aplikasi secara dalam talian. Hasil analisis daripada   achieve a speedup over any possible classical algorithm. The objective of this project is to construct quantum algorithms
 konsep dengan menjalankan eksperimen malangnya ia   pengujian kebolehgunaan, dengan skala Likert 5-mata,   for least squares fitting data and implementing the algorithms through IBM Quantum Experience (IBM-Q). IBM-Q is a real
 tidak dapat dijalankan pada masa penutupan sekolah.   mendapati min penerimaan pengguna terhadap aplikasi   quantum processor produce by IBM that allowed all users around the world to access through cloud to experiment their
 Oleh itu, aplikasi CHEMSCAPE yang menggunakan   CHEMSCAPE adalah tinggi dengan kebolehgunaan   quantum algorithms. In this research, we will collaborate with IBM Malaysia which IBM will provide training to use the
 konsep gamifikasi dibangunkan. Ia bertujuan untuk   (4.31), mudah digunakan (4.18), mudah dipelajari (4.19),   facility of IBM-Q cloud service and provide consultation to experiment a large amount of data to produce the quantum
 membantu pelajar memahami dan menguasai konsep   Kepuasan (4.20) dan reka bentuk (4.46). Hasil pengujian   algorithms. The output of the project is the quantum algorithm for least square data fitting. This will help researchers that
 serta membiasakan diri dengan rutin eksperimen subjek   aplikasi  ini  memberi  rumusan  bahawa  aplikasi  ini   need fast forecasting process in their research. This output will also help the Department of Environment to manage the
 kimia dalam bentuk permainan.   berpotensi  untuk digunakan dalam pengajaran dan   quality of the environment and Economics Planning Unit to forecast the economic scenarios and making a proper plan
 pembelajaran. Kajian ini adalah disokong oleh dana   for Malaysian Development. Acknowledgements: This research is supported by the GUP Grant code GUP-2020-061.
 Aplikasi CHEMSCAPE mempunyai tiga komponen utama   PDI-2021-032.
 iaitu membaca nota, bermain dan menjawab kuiz. Nota
 berkenaan topik kimia ditunjukkan dalam bentuk imej   R A JAH 6.
 dan teks. Manakala, dalam komponen permainan, watak   Eksperimen untuk melihat tindak balas litium dengan air
 permainan berada dalam satu makmal yang tertutup, di
 mana pengguna perlu meneroka elemen dalam makmal
 untuk keluar dari makmal dan bagi menamatkan
 permainan. Maklumat atau topik yang terdapat dalam
 makmal adalah jadual berkala, video penyediaan logam
 alkali dan eksperimen air dengan litium (Rajah 6).









                                               FIGURE 9.   Example of Quantum Algorithm, Grover Algorithm for 5 qubit system.

 R A JAH 7.
 Bahagian kuiz dalam CHEMSCAPE

             FIGURE 8.   IBM Quantum Experience
   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36