양자컴퓨터14 우리가 쓰는 암호의 원리: 소인수분해와 양자컴퓨터 이야기 어느 숫자에 숨겨진 비밀 이야기어느 날, 인터넷 쇼핑몰에서 결제를 하려다 문득 이런 생각이 들었다.“이 수많은 사람들 속에서, 내 카드 정보는 어떻게 안전하게 지켜질까?”화면에는 단지 자물쇠 모양 하나만 떠 있지만, 그 뒤에서는 아주 복잡한 계산이 순식간에 이루어진다. 그리고 그 계산의 출발점에는, 의외로 중학교 때 배웠던 소수가 있다.1. 아주 쉬운 계산, 그런데 왜 안전할까?소수는 1과 자기 자신으로만 나누어지는 수다.2, 3, 5, 7 같은 숫자들은 누구에게나 익숙하다.이 소수 두 개를 골라 곱해 보자.11 × 17 = 187이 계산은 몇 초도 걸리지 않는다.그런데 만약 187이라는 숫자만 던져주고 “이걸 다시 소수의 곱으로 나눠봐”라고 하면, 잠깐 생각이 필요해진다.숫자가 작을 때는 괜찮다.하지만.. 2025. 12. 20. 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. 초전도 큐비트 vs 이온 큐비트-양자컴퓨터의 두 라이벌, 무엇이 다를까? 얼마 전 뉴스에서“IBM, 1000큐비트 초전도 양자 프로세서 공개”“IonQ, 이온트랩 기반 양자컴퓨터 업그레이드”이런 기사들을 연달아 본 적이 있어.둘 다 “양자컴퓨터”라고 부르는데,조금만 들여다보면 완전히 다른 방식의 큐비트를 쓰고 있다는 걸 알 수 있어.한쪽은 초전도 회로 안에서 전류와 전자기장을 이용해 큐비트를 만들고,다른 한쪽은 **공중에 떠 있는 이온(전하를 띤 원자)**을 레이저로 조작해 큐비트를 만들지.그렇다면 질문은 자연스럽게 이렇게 이어져:“초전도 큐비트와 이온 큐비트 중에서어떤 방식이 더 유리할까?둘의 장단점은 뭐가 다를까?”이 글에서는초전도 큐비트 vs 이온 큐비트를 구조적으로 비교해보려고 해.1. 초전도 큐비트란?– ‘전기회로로 만든 인공 원자’초전도 큐비트(superconduc.. 2025. 11. 27. 큐비트란 무엇인가-디빈센조 기준으로 보는 ‘진짜’ 양자컴퓨터의 조건 양자컴퓨터 이야기를 하다 보면 꼭 나오는 말이 있습니다.바로 “큐비트(qubit)” 와 “디빈센조 기준(DiVincenzo criteria)” 입니다.뉴스에서는“OO 기업, 1000 큐비트 양자프로세서 개발”같은 제목이 쏟아지지만,과연 “큐비트가 많다 = 좋은 양자컴퓨터” 일까요?사실 그렇지 않습니다.큐비트는 많이 모아놓는 것보다,“얼마나 잘 제어할 수 있느냐”가 훨씬 중요하고,그 기준을 정리해 둔 것이 바로 디빈센조가 제시한 조건이에요.이 글에서는큐비트가 무엇인지디빈센조 기준이 왜 중요한지실제 물리 시스템(초전도, 이온, 광자 등)에서 어떻게 구현되는지를 차근차근 정리해 보겠습니다.1. 큐비트(Qubit)란 무엇인가?고전 컴퓨터의 정보 단위는 비트(bit) 입니다.비트는 0 또는 1, 두 상태 중 하나.. 2025. 11. 26. 특수목적 양자컴퓨터란 무엇일까? 범용 양자컴퓨터와 무엇이 다르고, 어디에 활용될까?얼마 전, 뉴스에서 “D-Wave 양자컴퓨터가 물류 최적화 문제를 해결했다”는 기사를 보았습니다.양자컴퓨터라고 하면 보통 구글이나 IBM이 만든 ‘범용 양자컴퓨터’를 떠올리지만,실제로 기업들이 가장 먼저 활용하고 있는 장비는 특수목적 양자컴퓨터입니다.그렇다면 특수목적 양자컴퓨터란 무엇일까요?왜 기업들은 범용 모델보다 ‘특정 문제만 푸는 장비’를 먼저 도입할까요?이 글에서는✔ 특수목적 양자컴퓨터의 개념✔ 종류와 원리✔ 대표 활용 분야✔ 범용 양자컴퓨터와의 차이점을 한 번에 정리해보겠습니다.1️⃣ 특수목적 양자컴퓨터란?특정 계산 문제를 빠르게 해결하도록 설계된 양자컴퓨터를 말합니다.즉,모든 양자 알고리즘을 실행할 수 있는 ‘정석형’ 범용 모델과 달리,특정 분.. 2025. 11. 25. 이전 1 2 3 다음
