양자얽힘4 양자오류보정(QEC)에서 양자인터넷·양자암호로 이어지는 흐름 — 양자정보 시대를 지탱하는 보이지 않는 인프라 양자컴퓨터의 발전 속도는 생각보다 빠르다.IBM은 수백 큐비트 규모의 칩을 연달아 발표하고 있으며,구글·Rigetti·IonQ와 같은 기업들도 하드웨어의 신뢰성을 높이기 위해 치열하게 경쟁하고 있다.그러나 지금의 양자컴퓨터는 어디까지나 ‘실험 장치’의 성격이 강하다.조금 더 현실적인 관점에서 보면,양자컴퓨터가 실제 산업·보안·과학 영역에서 안정적으로 사용되기 위해서는세 가지 기술이 반드시 필요하다.양자오류보정(QEC) — 양자정보를 지키는 기술양자인터넷(Quantum Internet) — 얽힘을 장거리로 전달하는 기술양자암호(QKD) — 전달된 정보를 절대적으로 안전하게 보호하는 기술이 세 가지 기술은 따로 존재하는 것처럼 보이지만실제로는 하나의 큰 흐름을 이루고 있다.이번 글에서는 이 세 기술이 어떻게.. 2025. 11. 30. 양자오류보정 QEC(Quantum Error Correction)의 핵심 개념 — 양자컴퓨터 시대를 여는 결정적 기술 양자컴퓨터를 둘러싼 기대는 매우 크다.고전 컴퓨터가 해결하기 어려운 문제들을 훨씬 짧은 시간 안에 풀어내고,분자 시뮬레이션·신약 개발·암호 해석·기후 모델링 등전통적 계산 방식의 한계를 넘어서는 기술로 여겨진다.하지만 양자컴퓨터가 세상에서 실질적으로 ‘사용 가능한 기계’가 되기까지는넘어야 할 장벽이 존재한다.그중에서도 가장 중요하고 근본적인 문제는 **“양자 오류(Quantum Error)”**다.양자 상태는 외부 환경의 아주 작은 교란에도 민감하기 때문에오류가 빠르게 누적되고,이 누적된 오류는 금방 계산 전체를 망가뜨린다.양자오류보정(QEC, Quantum Error Correction)은바로 이 취약한 양자 상태를 지켜내기 위해 고안된 기술이다.다른 어떤 기술보다도 양자컴퓨터의 실용화를 좌우하는 핵심.. 2025. 11. 28. 양자컴퓨터: 큐비트와 중첩으로 구현되는 미래의 계산 양자역학의 핵심 원리인 **중첩(Quantum Superposition)**과 **얽힘(Quantum Entanglement)**을 활용하여 기존 컴퓨터의 한계를 뛰어넘는 새로운 계산 장치가 바로 **양자컴퓨터(Quantum Computer)**입니다.전통적인 디지털 컴퓨터가 0과 1로 구성된 비트를 기반으로 작동하는 것과 달리, 양자컴퓨터는 **큐비트(Qubit)**를 이용하여 동시에 여러 상태를 표현하고 연산할 수 있습니다.1. 큐비트와 중첩큐비트는 고전 컴퓨터의 비트와 달리 0과 1 상태가 동시에 존재하는 중첩 상태를 가집니다.수학적으로 큐비트 상태는 다음과 같이 표현됩니다.∣ψ⟩=α∣0⟩+β∣1⟩,∣α∣2+∣β∣2=1|\psi\rangle = \alpha |0\rangle + \beta |1\ra.. 2025. 11. 17. 멀리 떨어져 있는데, 왜 연결되어 있을까― 양자 얽힘이 던지는 가장 불편한 질문 0. 이 개념이 끝내 마음에 걸렸던 이유양자역학을 공부하다 보면어느 순간부터 설명이 아니라 감정이 먼저 따라오는 개념이 있다.바로 **양자 얽힘(Quantum Entanglement)**이다.두 입자가 멀리 떨어져 있는데도한쪽을 측정하는 순간 다른 쪽의 상태가 즉시 정해진다는 설명은아무리 여러 번 읽어도 직관에 잘 들어오지 않는다.아인슈타인이 이를“유령 같은 원격작용(spooky action at a distance)”이라 불렀다는 사실이오히려 위안이 되었다.이 현상은 처음부터 받아들이기 어려운 개념이었기 때문이다.이 글은얽힘이 무엇인지 나열하기보다,왜 이 개념이 끝내 무시될 수 없었는지를 따라가며 정리한 기록이다.1. 얽힘을 이해하려면 ‘상태’부터 다시 봐야 한다양자역학에서 입자는고전적인 점 입자가 아.. 2025. 11. 15. 이전 1 다음
