[정세론해설]

본격화되는 량자콤퓨터개발움직임

세계는 인공지능시대, 수자화시대에 들어서고있다.그와 더불어 콤퓨터가 처리해야 할 정보량은 폭발적으로 늘어나고있다.

문제는 전통적인 콤퓨터로는 나날이 방대해지는 정보량을 시급히 처리하기가 바쁘다는것이다.전통적인 콤퓨터의 정보처리능력한계가 점점 드러나고있다.

시대의 변천은 콤퓨터갱신 즉 콤퓨터의 정보처리능력향상에로 인류를 떠밀고있다.세계의 적지 않은 나라가 시대의 요구를 감수하고 다음세대콤퓨터로 주목되는 량자콤퓨터개발사업을 본격적으로 다그치고있다.

로씨야만 봐도 이 나라에서는 ２０２４년까지로 타산된 수자경제계획에 량자콤퓨터개발항목을 박아넣고 이 분야에 대한 국가적투자와 연구를 진행하고있다.

량자콤퓨터는 량자력학의 원리를 리용하여 수학적계산을 진행하는 콤퓨터를 말한다.

지금 세계적으로 개발중에 있는 량자콤퓨터의 류형에는 일반량자콤퓨터와 절연량자콤퓨터가 있다.일반량자콤퓨터는 전통적인 콤퓨터처럼 입력된 신호를 출력하는 회로를 갖추고 프로그람에 의하여 고속연산을 실현하는 콤퓨터이다.리용분야가 광범위한것으로 하여 량자콤퓨터개발의 주류를 이룬다.

이와는 달리 절연량자콤퓨터는 일부 한정된 분야의 고속연산에 쓰이는 콤퓨터로서 주로 최량화, 최적화실현에 리용된다.

량자콤퓨터에 대한 구상은 １９８２년에 처음으로 제기되였다.그러나 오랜 기간 그것은 구상단계에만 머물러있었다.그러던것이 최근년간 정보처리능력과 리용전망, 실용성에 있어서 전통적인 콤퓨터에 비할바없는 우월성이 밝혀지면서 여러 나라에서 그 개발이 경쟁적으로 벌어지고있다.

미국의 IBM회사에서는 일반량자콤퓨터개발을 다그쳐 올해 １월 처음으로 시제품을 내놓았다.

절연량자콤퓨터개발에서 앞서나가고있는 나라는 카나다라고 말할수 있다.이미 ２０１１년에 절연량자콤퓨터계렬의 콤퓨터를 개발하여 상업화한 상태이다.

중국은 일반량자콤퓨터와 절연량자콤퓨터의 개발을 동시에 추진하고있다.량자콤퓨터개발을 국가과학기술개발의 주요항목으로 제시하고 ２０１７년 ５월 절연량자콤퓨터계렬의 빛량자콤퓨터를 개발한데 이어 일반량자콤퓨터개발에 주력하고있다.

영국, 프랑스, 네데를란드를 비롯한 유럽나라들에서도 량자콤퓨터개발에서 나서는 과학기술적문제들을 풀기 위한 연구사업이 활발히 진행되고있다.

량자콤퓨터는 전통적인 콤퓨터에 비할바없는 우점을 가지고있어 실용적가치가 크다.

２진법의 원리에 따라 《０》 또는 《１》의 어느 한쪽만을 취하면서 하나하나 순차적으로 연산하는 전통적인 콤퓨터와는 달리 량자콤퓨터는 량자력학의 원리로부터 《０》과 《１》을 동시에 취하여 단번에 병렬적으로 연산한다.때문에 연산속도가 대단히 빠르다.

자료에 의하면 량자콤퓨터로는 전통적인 콤퓨터에서 수백년이나 걸리는 계산을 불과 몇초사이에 해낼수 있는데 그 속도는 현재 세계적으로 가장 빠르다고 하는 슈퍼콤퓨터의 １억배이상이라고 한다.

량자콤퓨터를 리용하면 수학, 물리, 화학과 같은 기초과학연구분야와 인공지능, 암호해독, 우주과학, 국방과학을 비롯한 첨단과학연구분야는 물론 상업, 제약, 교통운수, 기상예보 등 사회경제생활의 각 분야에서 비약적인 발전을 이룩할수 있다고 한다.특히 현대사회에서 절실한 요구로 제기되고있는 최량화, 최적화실현에 이바지할수 있다.

량자콤퓨터는 슈퍼콤퓨터에 비해 전력소비도 대폭 낮출수 있다.

현재 슈퍼콤퓨터리용에서 제일 난문제로 제기되고있는것은 엄청난 전력소비이다.세계적으로 개발리용되고있는 슈퍼콤퓨터들의 전력소비량은 세계전력소비량의 ４~５％에 달한다.

이에 비하여 량자콤퓨터의 전력소비량은 슈퍼콤퓨터의 １ ０００분의 １~１００만분의 １밖에 되지 않는다고 한다.

전문가들은 량자콤퓨터가 앞으로 １０년안에 실용화되며 이에 따라 그 개발에서 독점적우세를 차지하기 위한 나라들간의 경쟁이 더욱 치렬해질것으로 보고있다.

강금철