향후 10년 미래 변화를 이끌 혁신 기술 (1)
Quantum Computing (양자컴퓨터)
by
Nov 22. 2024
양자컴퓨터양자 컴퓨터는 현재의 디지털 컴퓨팅 기술을 근본적으로 변화시킬 잠재력을 가진 기술로, 향후 10년간 주요 미래 변화를 이끌 핵심 동력 중 하나로 주목받고 있습니다. 본 글에서는 양자 컴퓨터의 원리, 상용화 시기, 관련 정부 및 기업 동향, 한계, 그리고 주요 시사점을 다루어 보겠습니다.
Quantum Computing의 원리
양자 컴퓨터는 양자역학의 원리를 바탕으로 동작합니다. 이는 기존 컴퓨터가 사용하는 이진법(bit) 대신 양자 비트(qubit)를 활용한다는 점에서 근본적으로 다릅니다. 주요 원리는 다음과 같습니다:
1. 중첩(Superposition)
큐빗은 0과 1의 상태를 동시에 가질 수 있어, 병렬 계산 능력을 획기적으로 증가시킵니다.
예) 2개의 큐빗은 4가지 상태(00, 01, 10, 11)를 동시에 계산 가능.
2. 얽힘(Entanglement)
두 큐빗이 얽힌 상태에서는 한 큐빗의 변화가 다른 큐빗에 즉시 영향을 미칩니다. 이를 통해 복잡한 데이터 연산에서 높은 효율성을 제공합니다.
3. 간섭(Interference)
계산 과정에서 특정 결과를 강화하거나 억제하는 간섭을 활용해, 최적의 결과를 빠르게 도출합니다.
양자 컴퓨터는 이러한 원리를 통해 기존 컴퓨터로는 수백 년이 걸리는 문제를 몇 분 또는 몇 초 만에 해결할 수 있습니다.
상용화 시기: 언제 현실화될 것인가?
양자 컴퓨팅의 상용화는 현재 진행형이며, 연구 및 개발 단계에서 여러 기업과 연구소가 경쟁하고 있습니다. 예상 시기를 정리하면 다음과 같습니다.
2025년 이전
초기 상용화 단계. 제한된 양자 컴퓨터가 특정 분야에서 활용될 전망.
예: IBM과 구글의 양자 클라우드 서비스.
2030년대 초반
중규모 상용화. 금융, 제약, 암호학, 물류 등 다양한 산업에 도입.
양자 오류 수정 기술의 발전과 함께 안정성 증가.
2035년 이후
광범위 상용화. 양자 컴퓨터가 기존 컴퓨팅 환경을 대체하거나 보완하며, 본격적으로 산업 전반에 영향을 미침.
