양자 컴퓨터는 물리학, 화학 등 복잡한 난제를 해결할 잠재력을 지니고 있다. 일반적인 컴퓨터의 비트와 달리, 양자 컴퓨터의 기본 단위인 큐비트(Qubit)는 0과 1 상태를 동시에 가질 수 있는 중첩(Superposition) 현상을 활용해 연산 속도를 획기적으로 높인다. 하지만 큐비트는 매우 불안정하여 외부 자극에 쉽게 오류가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 과학자들은 오류 정정을 위한 여분의 큐비트를 추가하며, 견고한…
세상에서 가장 귀여운 것으로 알려진 이 연구는 한때는 농담 같았다. 밀폐된 상자 안에 생사 여부가 결정되지 않은 채 갇혀 있는 고양이 사고 실험이다. 슈뢰딩거가 1935년에 제안한 그 고양이는 원래 양자역학의 ‘말도 안 되는’ 논리를 비판하려는 의도로 만들어진 아이콘이었다. 90년 가까이 지난 지금, 이제 그 아이디어가 실제로 차세대 양자컴퓨터의 성능을 끌어올리는 핵심 기술이 됐다. 파리 기반의…
과학자들은 효과적인 양자 컴퓨팅 개발에 한걸음 다가섰다. 구글(Google) 연구팀은 큐비트(qubits) 수를 늘리는 방식으로 양자 계산의 오류율을 크게 줄일 수 있었다. 양자 컴퓨터(Quantum Computer)은 아원자 세계 양자 현상을 활용해 고전 컴퓨터로는 불가능한 성능을 달성했지만, 높은 오류율을 포함해 범용성 확보 문제가 여전히 과제다. 네이처(Nature) 저널에 발표된 새로운 연구에서 구글 퀀텀 AI 랩(Google Quantum AI Lab) 연구진은 오류율을…
기존 양자 통신 하드웨어의 보안 및 견고성을 능가하는 새로운 양자 칩이 나왔다. 미국 펜실베니아 대학(University of Pennsylvania) 교수 Liang Feng과 MSE 박사후 연구원 Zhifeng Zhang 및 ESE Ph.D. 학생 Haoqi Zhao는 듀크 대학교 및 뉴욕 시립 대학교(CUNY), 이탈리아 밀라노 폴리테크닉 대학교 과학자들과 협력했다. 연구는 Nature 저널에 최근 발표됐다. 비 양자 칩은 비트를 사용하여 데이터를 저장,…
1963년 노벨상 수상 물리학자 유진 위그너(Eugene Wigner)는 1961년 고안한 사고 실험에서 양자 역학의 수많은 이상한 점 중 하나를 포착했다. 위그너는 그의 친구가 실험실에 고립돼 원자 입자를 측정하는 것을 상상했다. ‘위그너의 친구(Wigner’s Friend)’라는 사고실험으로 양자 역학에서 입자는 한 번에 여러 위치에 중첩(superposition) 상태로 존재하며, 친구의 관찰로 입자는 한 지점으로 붕괴한다. 그러나 위그너에게는 중첩 상태로 남아 있다….
큐비트, 결맞음 스핀상태 전자 정보전달 시현 양자 컴퓨팅은 더 빠르고 효율적인 프로세서, 센서 및 통신 장치를 제공함으로써 기술, 의학 및 과학에 혁명을 일으킬 잠재력을 가지고 있다. 그러나 양자 시스템 내에서 정보를 전송하고 오류를 수정하는 것은 효과적인 양자 컴퓨터를 만드는데 여전히 어려운 과제다. 미국 퍼듀대(Purdue University) 연구진과 로체스터대(University of Rochester) 물리학과 조교수 존 니콜(John Nichol)과 박사과정생…
양자컴퓨팅(quantum computation) 연구원들은 양자 컴퓨터에 전력을 공급하는 비트로 중성 원자 격자를 사용하고 있다. 그러나 충전되지 않은 원자는 비활성화(shy) 상태다. 물리학자들에 따르면 양자는 관측시간과 도구에 따라서 0이면서도 1인 중첩(superposition), 상호의존적인 ‘얽힘(entanglement)’ 상태다. 큐비트 하나는 중첩, 둘이면 양자 얽힘이 작동하는데 이를 의도적으로 유발해 계산도구로 활용한다. 양자 얽힘으로 이루어진 큐비트를 계속 늘리면 2의 n승으로 처리 속도가 급속도로 빨라진다….