양자역학을 이용한 컴퓨터가 양자컴퓨터 인가요?

Question

양자컴퓨터가 나오면 비트코인 암호를 다 해킹할 수 있다고 하던데, 양자컴퓨터는 양자역학을 이용한 컴퓨터인가요? 양자컴퓨터의 양자는 무엇을 의미하는건가요?

Answer 1

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 네, 양자역학을 이용한 컴퓨터를 양자컴퓨터(Quantum computer)라고 부릅니다.

양자컴퓨터는 양자역학적인 원리를 이용하여 계산을 수행하는 컴퓨터로, 일반적인 디지털 컴퓨터와는 다른 구조를 가지고 있습니다. 일반적인 디지털 컴퓨터는 0과 1의 두 가지 상태만을 사용하여 정보를 표현합니다. 하지만 양자컴퓨터는 양자역학에서 발견된 '중첩 상태'와 '얽힘 상태' 등의 개념을 이용하여 여러 개의 계산 결과를 동시에 처리할 수 있습니다.

양자컴퓨터는 이론적으로 일부 계산에서 지수적인 속도 향상을 제공할 수 있습니다. 예를 들어, 일반적인 디지털 컴퓨터에서 1000비트의 정보를 처리하는데 2^1000번의 계산이 필요한 문제가 있다면, 이 문제를 일반적인 컴퓨터로는 매우 오랜 시간이 걸리지만, 양자컴퓨터를 사용하면 더욱 빠르게 처리할 수 있습니다.

그러나, 현재까지는 양자컴퓨터의 제조 기술이 아직 상용화 수준까지는 발전하지 않았고, 여러 가지 기술적인 문제와 한계가 있어 아직까지는 실험실에서 주로 사용되고 있습니다.