K-Thematic Idea 2025 #1

양자컴퓨터, 차세대 혁신기술

■ 양자컴퓨터, 차세대 혁신기술
Open AI의 ChatGPT로부터 AI 열풍이 시작되었으며, 그 뒤를 이을 차세대 혁신기술 찾기에 관심이 지속되고 있다.
이에, 혁신적인 연산능력을 가졌다고 평가 받는 ‘양자컴퓨터’가 체세대 게임 체인저로 급부상 중이다.
양자컴퓨터 상용화를 위해 빅테크 기업들이 소리 없는 전쟁에 나선 가운데 향후 관련 시장의 가파른 성장이 예상된다.
양자컴퓨터는 아직 초기 단계에 있지만, 양자컴퓨터가 몰고 올 변화와 혁신기술의 잠재성에 대해 의심할 여지가 없다.
신약개발과 우주항공, 암호화, 금융, 재료공학 등 대규모의 정밀한 데이터 분석을 요하는 분야에서 혁신이 일어날 것으로 전망되는 등 양자컴퓨터가 최근 글로벌 자본시장에서 가장 핫한 아이템으로 떠올랐다.


■ 양자컴퓨터의 핵심은 큐비트, ‘중첩’과 얽힘’
양자 컴퓨터의 핵심은 ‘중첩’과 ‘얽힘’이다.
양자 중첩은 큐비트가 여러 상태를 동시에 가질 수 있는 성질을 의미한다.
큐비트는 0과 1의 상태가 중첩된 단위이다.
양자 중첩은 큐비트가 여러 상태를 동시에 계산할 수 있으며, 양자컴퓨터가 한꺼번에 여러 일을 할 수 있는 원리가 된다.
‘얽힘’은 두 개 이상의 큐비트가 강력한 상호작용을 하는 현상을 의미한다.
양자 얽힘은 두 개 이상의 큐비트가 서로 연결되어 있고, 하나의 상태가 변화하면 다른 큐비트도 즉시 결정되는 현상을 의미한다.
이를 통해 양자컴퓨터는 큐비트 간의 강력한 상호작용을 기반으로 매우 빠르고 복잡한 연산을 수행할 수 있다.
따라서 데이터의 크기가 커지면 커질수록 중첩과 얽힘을 이용해 절대적인 연산량 감소화가 가능한 양자컴퓨터의 가치가 커질 수밖에 없을 것이다.