출처 : https://techcrunch.com/2018/09/07/the-reality-of-quantum-computing-could-be-just-three-years-away/
양자 컴퓨팅은 이론 물리학 영역에서 현실 세계로 옮겨 갔지만 잠재력과 약속은 아직 멀어져 있습니다.
TechCrunch Disrupt SF의 무대에서 양자 연구 세계의 젊은 층과 젊은 신생 기업이 산업의 미래에 대한 전망을 제시했습니다.이 비전에는 업계가 얼마나 멀리 떨어져 있었고 기술이 얼마나 멀리 떨어져 있어야하는지 보여주었습니다.
모두 다리오 길,IBM Research 의 최고 운영 책임자이자 회사의 인공 지능 및 양자 컴퓨팅 담당 부사장 인 Chad Rigetti와 전 IBM리게티 컴퓨팅 (Rigetti Computing) 을 설립 하고 최고 경영자 (CEO)로 일하는 연구원 은 양자 컴퓨터가 고전 컴퓨터보다 더 나은 작업을 수행 할 수있는 순간이 겨우 3 년 밖에 남지 않는다고 전했다 .
"다른 방법보다 더 좋고, 빠르며, 저렴 한 솔루션을 제공합니다."라고 Rigetti는 말했습니다. "퀀텀 컴퓨팅은 이제 연구 분야에서 엔지니어링 분야와 엔지니어링 분야로 옮겨갔습니다."
IBM이이 기술을 연구하고 30여 년에 걸쳐 기술 개발에 몰두 해 왔음을 고려해 볼 때 도로 끝을 보더라도 연구자 및 기술자에게는 승리가 될 것입니다.
이 목표를 달성하기 위해서는 뇌의 힘과 연구 시간이 모두 학업 성취도에 미치지 못합니다 .
중국 정부는 상하이와 국경을 맞대고 있으며 2020 년에 개장 할 예정인 안후이성에 100 억 달러 규모의 양자 정보 연구소를 건설 중이다. 양자 컴퓨팅에 대한 미국의 공개 연구는 연간 약 2 억 달러에 달하고있다.
출처 : 블룸버그 통신을 통한 Patin Informatics .
정부가 특히 기술에 관심을 갖는 이유 중 하나는 사이버 보안 환경 을 완전히 재구성 할 수있는 가능성 때문 입니다 . 일부 기술자들은 양자 컴퓨터가 모든 유형의 암호화 기술을 해독 할 가능성이 있으며, 전세계의 모든 네트워크를 잠재적 인 해킹에 노출시킬 수 있다고 주장합니다.
물론 양자 컴퓨팅은 보안보다 훨씬 더 중요합니다. 우리가 전혀 순수한 컴퓨팅 성능을 갖지 못했기 때문에 상상조차 할 수없는 새로운 방식을 가능하게합니다. 인공 및 기계 학습 또는 약물 개발에 대해 생각하십시오. 컴퓨팅 집약적 인 모든 유형의 연산은 양자 컴퓨팅이 가져올 컴퓨팅 성능의 기하 급수적 인 증가로 이익을 얻을 수 있습니다.
보안은 정부를위한 성배일지도 모른다. 그러나 리게티와 길 (Gig)은 산업 화학 사업이 시장의 급진적 인 변화가 먼저 나타날 첫 번째 장소가 될 것이라고 말한다.
양자 컴퓨팅이란 무엇입니까?
양자 컴퓨팅을 이해하려면 물리학의 원리를 이해하는 것이 도움이됩니다.
길 (Gil)이 무대 위에서 ( 그리고 우리 사이트에서 ) 설명했듯이 , 양자 컴퓨팅은 중첩, 얽힘 및 간섭의 원리에 의존합니다.
중첩은 물리학자가 입자의 여러 잠재적 상태를 관찰 할 수 있다는 개념입니다. "당신이 동전을 던지면 그것은 하나 또는 두 가지 상태입니다."라고 길은 말했다. 관찰 할 수있는 결과가 하나 있다는 것을 의미합니다. 그러나 누군가가 동전을 돌리면 많은 잠재적 인 결과를 볼 수 있습니다.
관찰되는 입자가 하나 가면 양자 얽힘 (quantum entanglement)이라는 현상 덕분에 입자를 추가하고 쌍을 이룰 수 있습니다. "동전이 두 개있는 경우 각 동전은 중첩 될 수 있고 그 다음에는 동전의 차이를 측정 할 수 있습니다".
마지막으로, 두 개의 입자가 외부의 힘에 의해 조작되어이를 변화시키고 다른 결과를 생성 할 수있는 간섭이 있습니다.
"고전적 시스템에서이 0과 1의 비트와 ands와 ors 및 not의 논리 연산이 있습니다"라고 Gil는 말했습니다. "고전 컴퓨터는 0과 1로 표현 된 비트의 논리적 연산을 처리 할 수 있습니다."
"알고리즘을 사용하면 컴퓨터를 최상의 위치에 놓을 수 있습니다."라고 Gil은 계속했습니다. "당신은 진폭과 상태를 취할 수 있고 그것들을 간섭 할 수 있습니다. 그리고 알고리즘은 간섭하는 것입니다. 나는 많은 정보를 나타내는 많은 상태들을 가질 수 있습니다. 그리고 나는이 데이터를 얻기 위해 간섭 할 수 있습니다."
이러한 작업은 유지하기가 매우 어렵습니다. 양자 컴퓨팅에 대한 연구 초기에 초전도 소자는 큐 비트가 전통적인 데이터 비트로 변환되기 전에 1 나노 초 밖에 걸리지 않았습니다. 이러한 범위는 50 ~ 100 마이크로 초 사이로 증가하여 IBM과 Rigetti는 연구소를 연구원 및 다른 사람들에게 개방하여 실험을 수행 할 수있었습니다 (자세한 내용은 나중에 설명).
물리 양자 컴퓨터
상상할 수 있듯이, 양자 입자를 다루는 것은 섬세한 사업입니다. 따라서 컴퓨팅 작업을 신중하게 제어해야합니다. 기계의 기저부는 기본적으로 15 밀리 케빈의 온도를 유지하는 거대한 냉동기에 해당합니다 - 절대 0도에 근접하고 성간 공간의 온도보다 180도 차가워집니다.
"이 큐 비트들은 매우 섬세합니다. "바깥 세상의 모든 것은 그것과 결합하여 그 국가를 파괴 할 수 있으며 그것을 보호하는 한 가지 방법은 그것을 식히는 것이다."
양자 컴퓨터의 배선은 초전도 동축 케이블로 이루어져 있습니다. 컴퓨터에 입력되는 신호는 마이크로파 펄스로 파티클을 조작하여 컴퓨터 운영자가 해석 한 신호를 생성합니다.
그 연산자는 양자 물리학 학위를 요구했습니다. 그러나 IBM과 Rigetti는 상대적으로 초보자가이 기술을 사용할 수있게하는 도구를 개발하기 위해 노력해 왔습니다.
"클라우드"에서의 양자 컴퓨팅
IBM과 Rigetti와 같은 회사가 수천만 달러에서 약 1 백만 달러에서 2 백만 달러로 양자 컴퓨팅 비용을 낮추어 주지만,이 도구는 소비자가 개인용 컴퓨터로 사용하기 위해 구입하는 필수 하드웨어가 될 수 없을 것입니다.
오히려 오늘날 대부분의 다른 컴퓨팅과 마찬가지로 양자 컴퓨팅 성능은 사용자에게 서비스로 제공 될 것입니다.
실제로 리게 티 (Rigetti) 는 새로운 하이브리드 컴퓨팅 플랫폼 을 발표했다.이 플랫폼 은 양자가 상업적으로 실현 가능한 전환점 인 양자 이점에 도달하고 업계가 기술을 탐색하여 일반적인 작업은 이로 인해 혼란을 겪을 수 있습니다.
"사용자는 자신의 장치에 로그온하고 소프트웨어 개발 키트를 사용하여 양자 응용 프로그램을 작성합니다."라고 Rigetti는 말했습니다. "이 프로그램은 컴파일러로 보내지고 양자 컴퓨터와 고전 컴퓨터에서 실행되는 최적화 키트를 시작합니다 ... 이것은 양자 이점을 얻기 위해 필요한 아키텍처입니다."
IBM과 Rigetti는 물론 다른 경쟁 업체들도 클라우드에서 양자 컴퓨팅 기회에 액세스 할 수 있도록 사용자를 준비하고 있습니다.
IBM은 전 세계 100 개국 이상의 사용자가 수백만 개의 양자 연산을 수행하는 백만 개 이상의 칩을 보유하고 있습니다.
"클라우드 최초의 시대에 저는 경제력이 노트북에 소형화 된 환경을 개발하도록 이끌 것입니다."라고 리게 티는 말했다. 그러나 기술 상용화의 파급 효과는 모든 사람, 모든 곳에서 느껴질 것입니다.
그는 "양자 컴퓨팅은 세계를 변화시킬 것이며 2 년 또는 5 년이든 우리의 평생에 걸쳐 올 것"이라고 말했다. "퀀텀 컴퓨팅은 모든 산업을 재정의하고 모든 시장을 다룰 것입니다. 모든 주요 회사는 그 공간에서 일부 역량에 관여하게 될 것입니다. "