양자 컴퓨터(Quantum Computer)

얽힘이나 중첩 같은 양자역학 현상을 활용하는 컴퓨터

양자 컴퓨터(quantum computer)는 양자역학 원리에 따라 병렬 처리가 가능한 미래형 컴퓨터로, 컴퓨터 계산력을 폭증시키고 확대하는 게 특징이다. 고전 컴퓨터가 해결하지 못하는 문제를 풀 수 있는 잠재력이 있는 것으로 평가된다.

양자 컴퓨터는 비트 데이터 0과 1을 동시에 처리할 수 있다. 단위는 비트(bit)가 아닌 큐비트(qubit)다. 에너지, 화학공학, 재료과학, 신약 개발 등 여러 산업을 혁신하고 정보보호를 강화할 것으로 기대된다.

세계적 기업과 대학은 양자 컴퓨터 연구에 매진하고 있다. 우리나라 삼성전자와 LG전자를 비롯해 IBM, 아마존웹서비스(AWS), 마이크로소프트(MS), 구글, 인텔 등 글로벌 기업이 기술과 테스트, 서비스 개발을 추진하고 있다.

IBM이 2016년에 최초로 범용형 근사 초전도 양자 컴퓨터를 클라우드상에서 구현하며 양자 컴퓨팅 연구개발(R&D)을 시작했다. IBM을 비롯해 구글, MS, AWS, 인텔 등 글로벌 기업도 양자컴퓨팅 소프트웨어와 하드웨어 투자를 확대하는 추세다.

우리나라도 정부 주도로 2022년부터 양자 컴퓨터 구축을 본격화했다. 과학기술정보통신부는 2022년 1월에 '2022년도 연구개발사업 종합시행계획'을 통해 2024년까지 50큐비트급 국내 양자 컴퓨터 시스템을 구축한다고 발표했다. 2022년에는 R&D 비용으로 699억 원을 투입한다.

시장 조사 업체 인사이드 퀀텀 테크놀로지는 글로벌 양자 컴퓨터 시장 규모가 2025년에 7억 8,000만 달러에서 2029년에는 26억 달러까지 세 배 이상 성장할 것으로 전망했다.

 

ETRI의 초전도 기반 네트워크 연결형 양자 컴퓨터 시스템(출처=ETRI)

 

 

* 비트(bit) : 2진 기수법 표기의 기본 단위. 2진 숫자라고도 한다.
* 큐비트(qubit) : 양자 정보 시스템에서 사용하는 수학적으로 정의된 정보의 기본 단위.
                          퀀텀 비트(quantum bit)의 줄임말이다.

 

 

 

출처]

한국정보통신기술협회(최신 ICT 시사상식 2023) : 양자컴퓨터

이미지 : ETRI(한국전자통신연구원)

 

 

 

 

 

 

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