IMPLEMENTASI MODEL QUANTUM INSPIRED SUPPORT VECTOR MACHINE UNTUK DETEKSI ANOMALI LALU LINTAS JARINGAN 5G BERBASIS MACHINE LEARNING
Keywords:
Quantum-Inspired SVM, Deteksi Anomali 5G, QSVC, Support Vector MachineAbstract
Penelitian ini mengusulkan dan mengimplementasikan model Quantum-Inspired Support Vector Machine (QSVM) untuk mendeteksi anomali pada lalu lintas jaringan 5G. Tujuan utama adalah membandingkan kinerja QSVM (menggunakan QSVC dengan ZZFeatureMap sebagai quantum kernel) dengan SVM klasik (SVC RBF, versi berbobot) pada dataset lalu lintas 5G yang telah dipraproses dan diseimbangkan sebagian. Metode meliputi pra-pemrosesan fitur (scaling, encoding, penanganan ketidakseimbangan), pembentukan quantum feature map, pelatihan model hibrida quantum-classical di simulator, serta evaluasi dengan metrik precision, recall, F1-score, ROC-AUC, dan waktu inferensi. Pada hasil eksperimen menunjukkan QSVC mampu mempertahankan akurasi global yang relatif tinggi (akurasi ≈ 0.776) namun gagal mendeteksi kelas anomali pada konfigurasi eksperimen tertentu (recall anomali ≈ 0), sehingga metrik akurasi global menyesatkan untuk tugas deteksi anomali yang tidak seimbang. Sebaliknya, SVC klasik berbobot menunjukkan kemampuan deteksi anomali yang lebih baik (precision ≈ 0.2625; recall ≈ 0.5250; F1 ≈ 0.35) meski mengorbankan peningkatan false positive pada kelas normal. Pada temuan ini menegaskan pentingnya fokus pada metrik kelas minoritas, desain feature map kuantum yang lebih sensitif terhadap anomali, serta strategi penanganan ketidakseimbangan (oversampling / penyesuaian bobot). Rekomendasi penelitian lanjutan mencakup pengujian sensitivity pada parameter feature map, serta validasi pada backend NISQ nyata, dan integrasi teknik interpretabilitas untuk meningkatkan kegunaan operasional sistem deteksi.
References
M. S. Wani, M. Rademacher, T. Horstmann, and M. Kretschmer, “Security Vulnerabilities in 5G Non-Stand-Alone Networks: A Systematic Analysis and Attack Taxonomy,” Journal of Cybersecurity and Privacy, vol. 4, no. 1, pp. 23–40, 2024.
C. Mangla, S. Rani, N. M. F. Qureshi, and A. Singh, “Mitigating 5G security challenges for next-gen industry using quantum computing,” Journal of King Saud University — Computer and Information Sciences, vol. 35, no. 6, p. 101334, 2023.
H. Yu, W. Yang, B. Cui, R. Sui, and X. Wu, “Enhanced anomaly traffic detection framework using BiGAN and contrastive learning,” Cybersecurity, vol. 7, p. 71, 2024.
D. Segura, J. Munilla, E. J. Khatib, and R. Barco, “5G Early Data Transmission (Rel-16): Security Review and Open Issues,” IEEE Access, vol. 10, pp. 93289–93308, 2022.
L. Akter, M. Islam Jabed, A. S. Khawer, S. Ferdous, and A. Gupta, “Quantum-Inspired Machine Learning for Zero-Trust Cybersecurity: A Paradigm beyond Classical Intrusion Detection,” International Journal of Intelligent Systems and Applications in Engineering, vol. 12, no. 20s, pp. 1070–1080, 2024.
D. E. Tasar, K. Koruyan, and C. Öcal Coşar, “Machine Learning in the Quantum Age: Quantum vs. Classical Support Vector Machines,” Kuantum Teknolojileri ve Enformatik Araştırmaları Dergisi, vol. 1, no. 1, pp. 65–72, 2023.
Downloads
Published
Issue
Section
Citation Check
License
Copyright (c) 2026 Tubagus Baits, Martanto ., Denni Pratama, Aris Pratama

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.




