양자 컴퓨터 실현 가능한 것인가? : 양자 컴퓨터 관련주 '들썩'

지난번에 소개드린 초전도체 이슈에 이어 이번에는 양자 컴퓨터를 상온에서 사용할 수 있는 물질을 발견했다고 합니다.

그리고 또 다시 주식 시장이 뜨거워졌습니다.

무언가를 보고 투자를 할 때는 그 무언가가 정확히 어떤 것인지 알고 들어가야한다고 생각합니다.

그렇기에 오늘은 양자 컴퓨터에 대해 한 번 알아보도록 하겠습니다.

출처=포인트데일리

양자 컴퓨터란?

양자 컴퓨터(Quantum Computer)는 양자역학의 원리를 이용하여 정보를 처리하는 컴퓨터입니다. 기존의 클래식 컴퓨터와는 다른 원리와 동작 방식을 가지고 있어, 특정 유형의 문제를 해결하는 데 있어서 놀라운 성능을 발휘할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다.

양자역학은 물리학의 한 분야로, 미시적인 입자나 시스템이 양자 상태라는 이상한 현상을 보이는 것을 설명하는 이론입니다. 이러한 양자 상태는 0과 1이라는 이진(binary) 정보의 표현 방식을 넘어선 개념으로, 양자 비트 또는 큐비트(Qubit)로 표현됩니다. 큐비트는 0과 1의 선형 조합인 슈미트(Schmidt) 상태로 표현되며, 양자 중첩과 양자 얽힘 등의 특성을 가집니다.

 

양자 컴퓨터는 이러한 큐비트의 특성을 활용하여 정보를 동시에 다양한 상태로 처리할 수 있는 양자 병렬 처리와 양자 얽힘을 활용하여 문제를 효율적으로 해결할 수 있는 양자 병렬 연산을 수행합니다. 이로 인해 일부 특정한 문제들을 고속으로 처리하거나, 예를 들어 암호 해독, 최적화 문제, 양자 화학 등의 분야에서 기존의 컴퓨터보다 훨씬 빠른 계산 성능을 발휘할 수 있습니다.

 

여기서, 양자 중첩(Quantum Superposition)이란

양자 시스템이 두 개 이상의 서로 다른 양자 상태를 동시에 가질 수 있는 현상을 말합니다. 이는 양자역학에서만 나타나는 특징적인 행동입니다. 클래식적인 물체나 시스템은 특정한 상태에 있을 때 다른 상태에는 동시에 존재하지 않습니다.

예를 들어, 사과가 책상 위에 있으면 책상 아래에는 없다는 것이 기본적인 이해입니다. 그러나 양자 중첩에서는 사과가 책상 위와 책상 아래에 동시에 존재할 수 있습니다.

양자 중첩은 양자 컴퓨팅과 같은 분야에서 활용됩니다. 양자 컴퓨터는 큐비트들의 양자 중첩과 양자 얽힘을 이용하여 병렬 처리와 동시 계산을 수행하며, 이로 인해 일부 문제를 효율적으로 해결할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다.

 

양자 얽힘(Quantum Entanglement)이란

양자 얽힘은 양자역학의 중요한 현상 중 하나로, 양자 상태가 두 개 이상의 시스템 간에 밀접하게 연결되어 있는 상태를 말합니다. 이 연결은 그들 간의 상호작용으로 인해 생성되며, 하나의 시스템의 상태가 다른 시스템의 상태와 물리적으로 의존적인 상관관계를 가집니다. 하나의 큐비트의 상태를 측정하면, 다른 큐비트의 상태도 즉시 알아낼 수 있습니다. 이러한 상호 의존성은 아주 멀리 떨어진 거리에서라도 유지됩니다.

 

자 그리고 오늘의 핵심입니다.

양자 컴퓨터, 상온에서도 실현 가능한 것인가?

양자 컴퓨터의 실현 가능성은 여러 가지 기술적과 물리적인 도전과제에 따라 다양합니다. 현재까지 상온(룸 템퍼쳐)에서 작동하는 완전한 양자 컴퓨터를 만드는 것은 매우 어려운 과제로 여겨지고 있습니다.

양자 컴퓨터는 양자 상태를 제어하고 보호하는 기술적인 어려움이 많이 있습니다. 양자 상태는 주변 환경과의 상호작용으로 인해 불안정할 수 있으며, 이로 인해 양자 비트의 정보 손실이 발생할 수 있습니다. 또한 큐비트 간의 양자 얽힘을 유지하고 조작하는 기술적인 도전도 존재합니다.

양자 컴퓨터의 대부분의 구현은 매우 낮은 온도에서 동작하도록 설계되어 왔습니다. 이는 양자 상태의 안정성을 유지하기 위해 필요한 조치 중 하나입니다. 현재까지 가장 성공적인 양자 컴퓨터 구현들은 헬륨이나 레이저 냉각기를 사용하여 극저온에서 동작하도록 설계되었습니다.

그러나 최근 몇 년간 양자 컴퓨터 기술은 빠르게 발전하고 있습니다. 상온에서 동작하는 작은 규모의 양자 비트를 구현하는 연구도 진행되고 있습니다. 이러한 연구는 양자 컴퓨터의 상용화 가능성을 증가시킬 수 있을 것으로 기대되지만, 아직까지는 여러 기술적 문제를 해결해야 하며 실용화에는 시간이 더 필요할 것으로 보입니다.

결론적으로, 상온에서 작동하는 완전한 양자 컴퓨터의 실현은 아직까지 많은 도전과제를 가지고 있는 분야입니다.

 

"불가능하진 않지만, 쉽진 않다."

 

그러니 한국에서 꼭 성공했으면 좋겠네요ㅎㅎ

 

지난번 초전도체와 마찬가지로 주식 투자에는 큰 위험이 따를 것 같습니다.

물론 발표 당일에 관련주가 대부분 상한가를 치긴했습니다.

 

<관련주 목록>

SK텔레콤

KT

LG유플러스

우리넷

케이씨에스

코위버

드림시큐리티

텔레필드

아이윈플러스

우리로

바이오로그디바이스

 

이런 테마주의 경우 최신 정보를 계속 살펴봐야하니 투자에 주의하시기 바래요!

지금까지 양자컴퓨터에 대해 알아보았습니다.

 

감사합니다!