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양자 컴퓨터
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양자 컴퓨터는 원래 이런 것 입니다, 네티즌: 언제 사용 가능한가요?

출처:KIC China 발표 시간:2021-03-03 11:15:00 조회 수:
발표 시간:2021-03-03 11:15:00
양자 컴퓨터의 속도가 이렇게 빠르네요, 많은 네티즌이 궁금해 합니다, 언제쯤이면 양자 컴퓨터를 사용할 수 있습니까? 
그러나 그 전에 우리는 먼저 양자 컴퓨터가 무엇인지를 알아야 되겠지요.
 
이른바 양자 컴퓨터는 양자 역학의 법칙에 따라서 고속 수학, 논리적 연산 및 저장을 진행하고 양자 정보를 처리하는 물리적 장치를 말합니다. 다시 말하면, 어떤 장치가 양자 정보를 처리 및 계산하는데, 운행하는 것이 양자 알고리즘 일 때 그것이 바로 양자 컴퓨터입니다.

이 정의에서 보면, 양자 컴퓨터는 기존 컴퓨터와 완전히 다름을 알 수 있습니다. 양자 컴퓨터는 동시에 여러 상태에 있을 수 있는 큐 비트를 응용하는데 반해 기존 컴퓨터는 0 또는 1의 이진법 상태에만 적용됩니다. 양자 컴퓨터는 양자 상태의 원자를 중앙 처리 장치 및 메모리로 사용합니다. 그 연산 속도는 아마도 현재 가장 빠른 프로세서의 컴퓨터 보다 기하급수적인 배수에 달할 겁니다. 그 강력한 컴퓨팅 능력으로 모든 인터넷의 정보를 검색하는 것은 순식간에 일어나는 일이 될 겁니다.

1920 년에 슈뢰딩거, 아인슈타인, 하이젠 베르크, 디락, 보어 등의 과학자들이 공동으로 새로운 학문인 “양자 역학”을 창안했습니다. 양자 역학의 탄생은 인류 4차 산업 혁명의 기초를 마련했고, 양자 컴퓨터는 이를 바탕으로 하는 신기술입니다.

오랜 시간 동안, 과학자들의 양자에 대한 연구는 모두 탁상공론에 상태에 놓였습니다. 1994년 쇼어(Shor)라는 과학자가 양자 질량 분해 알고리즘을 제안한 후에 새로운 변화가 나타났습니다. 당시 은행 및 네트워크에서 사용하는 일반적인 RSA 암호화 알고리즘을 해독할 수 있었기 때문에 양자 컴퓨터는 진정으로 대중의 시야에 들어왔습니다
 
비록 예전에 어떤 사람들은 양자 컴퓨터를 25년 안에 실현하기 어려울 것이라고 예측했지만, 새로운 광자 칩 기술을 이용하면 양자 컴퓨터는 아마도 10년 이내에 탄생할 수 있습니다.

2018년 3월 Google은 1%의 낮은 오류율을 실현한 세계 최초의 72 큐비트 범용 양자 컴퓨터와 그 양자 프로세서인 Bristlecone를 출시했습니다. 
양자 프로세서 Bristlecone
2020년 12월 4일, 중국 과학 기술 대학의 판졘웨이(Pan Jianwei)와 다른 과학자들은 76 광자의 양자 컴퓨터 프로토 타입의 "주장(Jiuzhang)을 성공적으로 구축했습니다. 수학적 알고리즘을 풀 때 Gaussian Bose 샘플링은 200초 밖에 걸리지 않습니다. 당시 세계에서 가장 빠른 슈퍼 컴퓨터를 사용해도 6 억년이 걸립니다. 이 돌파구는 중국을 세계에서 두 번째로 "양자 우월성"을 실현한 나라로 만들었습니다. "양자 우월성"을 가장 먼저 실현한 것은 미국 Google로, 2년 전에 53 큐 비트 컴퓨터 “시카모어” 를 출시했습니다. 이것은 수학적 알고리즘을 계산하는 데 200초 밖에 걸리지 않으며, 세계에서 가장 빠른 슈퍼 컴퓨터 IBM SUMMIT는 2 일이 걸립니다.

이런 강력한 컴퓨팅 능력은 당연히 전세계 모든 기술 강국의 관심을 끌었으며, 미국과 일본과 같은 국가들은 양자 컴퓨터 연구 분야에 대한 진출을 가속화 했습니다. 그리고 양자 컴퓨터가 전통적인 기존의 컴퓨터처럼 수동 조작, 음성, 표정 또는 사람들의 생각과 의지에 따라 작동하기 쉽게 설계될 수 있다면 양자 컴퓨터의 대중화가 실제로 도래하게 될 것 입니다. 
출처 : 텅쉰왕  IT 마이크로 과정