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양자컴퓨터는 어떻게 작동할까?
쌀먹중
2025-10-24 15:00
조회수 : 46
얼마 전 있었던 미국 주식 시장에서의 양자 붐이 일어나며전 있었던 미국 주식 시장에서의 양자 붐이 일어나며 양자컴퓨터 관련 주식이 급상승했습니다.
많은 사람들이 양자컴퓨터를 미래 기술의 핵심이라 부르지만,
정작 그 작동 원리에 대해서는 막연하게 알고 있는 경우가 많습니다.
보통 사용하는 일반 컴퓨터는 0과 1로 이루어진 비트를 사용합니다.
하지만 양자컴퓨터는 ‘큐비트’라는 단위를 씁니다.
큐비트는 0이거나 1일 수도 있지만, 동시에 0이면서 1일 수도 있는데, 이것이 바로 '중첩'이라는 양자세계의 법칙입니다.
즉, 한 큐비트가 동시에 여러 상태를 가질 수 있습니다..
덕분에 양자컴퓨터는 수많은 계산을 한 번에 병렬로 수행할 수 있습니다.
또 다른 핵심 원리는 '얽힘' 입니다.
두 큐비트가 얽히면, 하나의 상태가 바뀌는 순간 다른 하나도 즉시 영향을 받고, 이 덕분에 큐비트들이 서로 연결되어 정보를 매우 빠르게 공유할 수 있습니다.
하지만 여기에는 큰 문제가 있습니다.
큐비트는 외부 진동이나 온도 변화에도 쉽게 영향을 받아 상태가 무너집니다.
그래서 양자컴퓨터는 거의 절대온도에 가까운 초저온 환경에서 작동하고, 이런 환경을 유지하기 위해 ‘딜루션 냉장고’ 같은 특수 장비가 필요합니다.
안정적으로 큐비트를 제어하는 기술이 양자컴퓨터 연구의 핵심이라 할 수 있습니다.
현재 구글, IBM과 같은 양자컴퓨터 기술을 개발하는 이들은 '양자 우위’를 목표로 경쟁 중입니다.
양자 우위란, 기존 슈퍼컴퓨터로 수천 년 걸릴 문제를 양자컴퓨터로 단 몇 초 만에 해결하는 것을 말합니다.
아직 완벽한 상용화는 멀었지만,
양자컴퓨터는 암호 해독, 신약 개발, 인공지능 학습 등에서 혁명적인 가능성을 보여주고 있습니다.
언젠가 우리가 쓰는 노트북에도 ‘양자 프로세서’가 들어가는 날이 올지도 모르고, 그날이 오면 기술의 패러다임이 완전히 뒤바뀔 것이라고 생각합니다.