바이너리 언어에 의존하는 전통적인 계산 방법과 달리 양자 컴퓨터는 대신 양자 비트 또는 '큐비트'를 활용하는 방법을 모색합니다. 0과 1 위에 구축되는 바이너리와 달리 큐비트는 중첩될 수 있습니다.

즉, 0과 1 또는 그 사이의 어느 위치에서나 동시에 존재할 수 있습니다.

그 결과, 기존 접근 방식보다 훨씬 더 빠른 속도로 특정 유형의 계산을 수행할 수 있는 시스템이 탄생했습니다.

방대한 양의 데이터를 처리하고 기존 컴퓨터보다 훨씬 빠르게 특정 복잡한 문제를 해결하는 능력은 양자 컴퓨팅이 중요한 주요 이유입니다.

탁월한 성능은 이러한 시스템이 의학, 환경 과학, 암호화 및 인공 지능과 같은 분야에서 엄청난 발전 가능성을 자랑한다는 것을 의미합니다.

잠재력이 실현되기 전에 먼저 해결해야 할 몇 가지 중요한 장애물이 있습니다. 즉, 양자 컴퓨터는 특정 알고리즘에만 효과적일 뿐만 아니라 환경 변화에 매우 민감하여 오류가 발생하기 쉽습니다.

이를 염두에 두고, 컴퓨팅에 대한 판도를 바꾸는 접근 방식의 연구 및 개발을 주도하는 몇몇 상장 회사는 다음과 같습니다.

1.  사용되는 International Business Machines Corporation (IBM)

IBM(International Business Machines Corporation)은 수년에 걸쳐 양자 컴퓨팅 분야에서 획기적인 발전을 이룬 주목할만한 이름입니다. 예를 들어, IBM은 '127큐비트 Eagle 양자 컴퓨터'를 사용하여 오랫동안 선도적인 고전적 방법을 방해했던 복잡한 문제를 해결할 수 있었습니다. 양자 시스템의 잡음과 오류 문제에도 불구하고 IBM은 복잡성을 낮추기 위해 기존 슈퍼컴퓨터에서 문제를 실행하여 검증된 '고급 오류 완화' 기술을 사용하여 정확한 결과를 생성할 수 있었습니다.

IBM은 Eagle 양자 컴퓨터가 출시된 이후 이미 'Osprey'로 알려진 433큐비트 시스템을 개발했으며 곧 Condor로 알려진 1,121큐비트 시스템을 출시할 것으로 예상됩니다. 이러한 연속 세대 각각은 이전 세대에 비해 크게 향상되는 동시에 기존 슈퍼컴퓨터로 가능한 성능 간의 격차를 확대합니다. IBM은 다음과 같이 말합니다.

"양자 프로세서가 확장됨에 따라 큐비트가 추가될 때마다 공간 복잡성(알고리즘을 실행하는 데 필요한 메모리 공간)이 두 배로 늘어납니다. 이는 클래식 컴퓨터가 양자 회로를 안정적으로 시뮬레이션할 수 있도록 하기 위한 것입니다."

양자 컴퓨터의 잠재적인 능력은 더 전통적인 접근 방식으로는 복제할 수 없지만 IBM은 양자 컴퓨터가 하나만 존재하는 미래를 상상하지 않는다고 지적합니다. 오히려 회사는 양자 변형과 바이너리 변형이 각각의 강점에 특별히 맞춰진 사용 사례에서 계속 번성할 것으로 예상합니다.

앞으로 IBM은 현재 사용되는 인프라를 '초과'하는 현재 양자 칩을 기대하면서 이미 다음 주요 목표를 발표했습니다. 이 목표는 'IBM Quantum System Two'로 알려져 있습니다. 최대 16,632큐비트를 지원할 수 있는 모듈식 시스템입니다.

2.  인텔 (INTC)

인텔은 전통적인 컴퓨팅을 위한 실리콘 트랜지스터 분야의 선구자입니다. 데스크탑이든 노트북이든, PC 폼 팩터에 관계없이 Intel 칩으로 구동되는 컴퓨터를 활용했을 가능성이 높습니다.

2023년을 향해 나아가면서 인텔은 양자 컴퓨팅과 관련된 미래를 위한 명확하면서도 다양한 전략을 수립했습니다. 인텔은 기존 전문 지식을 바탕으로 대량 트랜지스터 제조 분야의 전문 지식을 활용하여 실리콘 스핀 큐비트를 개발하고 있습니다. 예를 들어, Intel은 통합을 향상시키는 'Horse Ridge II 극저온 양자 제어 칩'을 개발했으며 'cryoprober'는 대량 테스트를 허용합니다.

인텔은 상용화된 양자 컴퓨터를 개발하기로 결정한 다른 회사들과 협력하여 도움을 주기 위해 노력하고 있습니다. 현재 인텔은 '터널 폴스(Tunnel Falls)' 스핀 큐비트 칩을 역대 가장 앞선 제품으로 자랑하며, "…양자 연구 커뮤니티에 칩을 제공하여 해당 분야의 발전을 촉진합니다."

3.  알파벳 주식 회사 (GOOG)

산타바바라에서 운영되는 것은 Google의 모회사인 Alphabet의 노력인 'Quantum AI'입니다. Quantum AI의 목표는 다음과 같습니다. “...인류가 다른 방법으로는 불가능했을 문제를 해결할 수 있도록 지원하는 확장 가능한 양자 컴퓨터를 구축하세요.”

Google의 Quantum AI는 Sycamore 프로세서와 같은 하드웨어를 자체적으로 양자 컴퓨터에 맞게 개발하는 것 외에도 양자 알고리즘 개발에서 과학자를 지원하도록 설계된 소프트웨어 제품군도 제공합니다.

4.  하니웰 인터내셔널 (HON)

Honeywell의 양자 컴퓨팅 부서는 Cambridge Quantum도 포함하는 'Quantinuum'으로 알려진 공동 노력입니다.

Quantinuum은 '포집된 이온 양자 컴퓨팅'에 대한 이해를 높이는 데 지속적으로 초점을 맞추고 있다고 믿어집니다. 이 기술에는 진공에 갇힌 이온을 활용한 다음 레이저를 사용하여 조작하여 이온이 큐비트처럼 동작하도록 하는 것이 포함됩니다.

위에 나열된 각 회사와 마찬가지로 Quantinuum은 자사의 설계가 높은 정밀도를 허용하는 동시에 오류 수정 기능을 자랑하기를 바라고 있습니다. 이 기능은 양자 컴퓨터가 상업적으로 실행 가능하게 되는 경우 매우 중요합니다.

5.  이온큐 주식회사 (아이온큐)

IBM, Intel, Alphabet과 같은 인지도를 갖고 있지는 않지만 IonQ는 여전히 양자 컴퓨팅 분야에서 중요한 플레이어로 자리매김하고 있습니다.

IonQ는 특히 '갇힌 이온 양자 컴퓨팅'에 대한 연구로 유명합니다. 이전에 언급한 바와 같이 이는 진공 내에서 정지되고 조작되는 개별 이온으로 구성된 큐비트를 활용하는 방법입니다.

현재 IonQ는 전 세계에서 가장 강력한 양자 컴퓨터와 동등한 수준의 양자 컴퓨터를 개발한 것으로 알려졌습니다. 실제로 가장 최근의 제품은 상업적 환경에서 활용되는 최초의 제품이 될 예정입니다. IonQ가 자랑하는 것은,

“양자 컴퓨터가 충분히 강력하고 안정적이게 되면, 양자 컴퓨터의 고유한 계산 능력은 심지어 가장 큰 슈퍼컴퓨터의 능력을 넘어서는 세계를 변화시키는 문제를 해결할 것입니다.”

회사는 많은 경쟁업체가 채택한 접근 방식보다 더 나은 접근 방식(포집된 이온)을 통해 이 목표를 달성하기를 희망한다고 밝혔습니다.

▷ 원문보기 : https://www.securities.io/ko/%EC%96%91%EC%9E%90%EC%BB%B4%ED%93%A8%ED%8C%85-%EA%B8%B0%EC%97%85/