정지훈의 양자 컴퓨터 강의: AI 다음의 게임 체인저 양자 컴퓨터의 모든 것

정지훈

대한민국을대표하는IT융합전문가이자미래전략가.기술과사회변화의흐름을예리하게통찰하며,다가올미래의기회와전략을제시하는데앞장서고있다.한양대학교의과대학을졸업하고서울대학교에서보건정책관리학석사,미국서던캘리포니아대학교에서의공학박사학위를받았다.의사,과학자,교수,저술가,스타트업어드바이저,엔젤투자자로서활동하며기술혁신이인간의삶과산업전반에미치는영향을다각도로분석해왔다.삼성전자,LG전자,현대자동차,SK텔레콤,네이버,카카오엔터테인먼트등국내주요기업에서미래전략자문을수행했으며,현재대구경북과학기술원겸직교수,모두의연구소최고비전책임자,다음세대재단이사,아시아2G캐피탈공동창업자겸제너럴파트너로활동중이다.대한민국을대표하는양자컴퓨팅스타트업인노르마의고문도맡고있다.국내에서손꼽히는엔젤투자자로도잘알려져있으며,다양한기술기반스타트업의성장을지원하고있다.저서로는『거의모든IT의역사』,『생성형AI가바꾸는메타버스의미래』,『AI101,인공지능비즈니스의모든것』,『미래자동차:모빌리티혁명』등이있다.

1장양자컴퓨팅,세상을바꿀혁신의시작
1.1기존컴퓨터vs.양자컴퓨터
1.2양자컴퓨터,왜중요한가
1.3양자역학의기본개념:초미세세계의마법
1.4양자컴퓨팅의역사와발전과정:혁신의여정
1.5왜지금양자컴퓨팅인가:새로운시대의요구

2장양자컴퓨터의심장,큐비트는어떻게만들어질까
2.1양자컴퓨터의핵심:큐비트
2.2다양한큐비트구현기술들
2.3산업계의치열한경쟁:양자컴퓨팅시대를향한경주

3장양자컴퓨터의소프트웨어:알고리즘과프로그래밍
3.1양자알고리즘의기본원리
3.2주요양자알고리즘
3.3양자프로그래밍:퀀텀시대를코딩하다
3.4양자개발환경:클라우드에서만나는퀀텀
3.5양자소프트웨어개발기업:혁신의물결을이끌다

4장양자통신:해킹할수없는미래통신망
4.1양자컴퓨터가흔드는보안의미래
4.2양자통신의기본원리:양자키분배
4.3양자통신의장점:깨지지않는방패
4.4양자통신네트워크:글로벌경쟁과기술적과제
4.5양자통신기술의주요과제
4.6주요양자통신기업:양자보안시대를열어갈주역들
4.7양자인터넷:꿈의통신망이열어갈미래

5장양자컴퓨팅,현대암호를해체하다:블록체인과디지털경제의미래
5.1암호기술을흔드는양자의위협
5.2양자컴퓨터,암호화폐의창이되다:기존암호체계의위협
5.3양자내성암호:새로운방패의등장
5.4양자컴퓨팅시대의사이버보안투자전략

6장양자컴퓨팅이바꾸는산업의미래:신약개발부터AI까지
6.1산업을재편하는양자컴퓨팅
6.2신약및신소재개발:양자시뮬레이션,혁신의열쇠
6.3금융:양자컴퓨팅,월스트리트를뒤흔들다
6.4AI:양자기계학습,새로운지능의탄생
6.5기초과학연구와양자컴퓨팅:우주의비밀을푸는열쇠
6.6양자응용분야의미래:통합적전망

7장양자컴퓨팅앞에놓인과제:기술적한계와윤리적문제
7.1양자컴퓨팅,지속가능한미래를향하여
7.2기술적한계:장밋빛미래를가로막는현실
7.3양자알고리즘과소프트웨어:효율적활용의어려움
7.4윤리적,사회적문제:새로운고민거리

8장양자컴퓨팅의생태계:어디에투자할것인가
8.1양자컴퓨팅생태계,조감도그리기
8.2하드웨어:퀀텀시대를여는거인들
8.3소프트웨어와알고리즘:양자두뇌의설계자들
8.4기회와도전:양자컴퓨팅투자,무엇을볼것인가

양자를가장쉽게,가장입체적으로배우는구조적입문서
『정지훈의양자컴퓨터강의』는양자기술의개념부터구현방식,산업적흐름까지8장으로구성된체계적이고입체적인입문서다.독자의눈높이에맞춘설명과단계적인흐름을통해비전공자도양자컴퓨팅의전체그림을자연스럽게이해할수있도록설계되어있다.

★이책의구성
1장.양자컴퓨팅,세상을바꿀혁신의시작
자컴퓨터가기존컴퓨터와어떻게다른지,그리고왜지금이기술이중요한지를설명한다.중첩,얽힘등양자역학의핵심개념을통해양자컴퓨팅의작동원리를이해하고,기술의발전과정과역사적흐름을짚는다.IBM,구글등주요기업의참여와기술경쟁배경을통해현재위치를조망하고,왜지금양자컴퓨팅에주목해야하는지를살펴본다.

2장.양자컴퓨터하드웨어,큐비트는어떻게만들어질까
양자컴퓨터의핵심인큐비트가무엇인지,그리고이를어떻게구현할수있는지를다룬다.초전도,이온트랩,중성원자,광자등다양한방식의큐비트구현기술과각방식의장단점을비교한다.큐비트의안정성과확장성을확보하기위한기술적과제도함께살펴본다.마지막으로구글,IBM,인텔등기업들이어떤하드웨어전략을통해경쟁하고있는지를분석한다.

3장.양자컴퓨터의소프트웨어:알고리즘과프로그래밍
양자알고리즘의기본원리와고전컴퓨팅과의차이를살펴보고,쇼어알고리즘,그로버알고리즘같은대표적사례를통해양자컴퓨팅의계산방식이어떻게다른지를이해한다.이어서키스킷,써크,브라켓등주요프레임워크를이용한양자프로그래밍방식을소개하고,클라우드기반양자개발환경에서실제로프로그래밍이어떻게이뤄지는지도배운다.또한양자소프트웨어생태계를이끄는주요기업들의전략과기술트렌드도함께조망한다.알고리즘부터개발환경,산업흐름까지양자소프트웨어전반을통합적으로다룬다.

4장.양자통신:해킹할수없는미래통신망
양자컴퓨터가초래할보안위협을소개하며,이를해결하기위한대안으로양자통신기술의기본원리를다룬다.양자키분배(QKD)를중심으로한통신구조와그강점을설명하고,글로벌기술경쟁과실제상용화동향을짚는다.양자통신네트워크구축에필요한기술과제,주요기업들의전략도함께살펴본다.궁극적으로는‘양자인터넷’이라는미래형통신망이어떻게현실화될수있는지까지조망한다.

5장.양자컴퓨팅,현대암호를해체하다:블록체인과디지털경제의미래
양자컴퓨터가기존의공개키기반암호체계를무력화할수있다는가능성을짚으며,암호화폐와블록체인보안에어떤위협이있는지를살펴본다.이를해결하기위한대안으로‘양자내성암호(PQC)’가어떻게작동하고현재어떤방식들이주목받고있는지를설명한다.나아가양자컴퓨팅시대에대비한사이버보안분야의투자전략도함께제시한다.암호,자산,보안의연결고리속에서디지털경제의미래를전망한다.

6장양자컴퓨팅이바꾸는산업의미래:신약개발부터AI까지
양자컴퓨팅이산업에어떻게적용되고있는지를다룬다.신약개발과신소재설계에서양자시뮬레이션이어떤혁신을이끄는지살펴보고,금융과AI분야에서의활용가능성도소개한다.월스트리트,제약회사,AI연구자들이양자기술을어떻게실험하고있는지구체적사례로설명하며,기초과학연구에서도양자컴퓨팅의역할을조명한다.마지막으로산업전반에걸친통합적전망을통해미래응용가능성을제시한다.

7장양자컴퓨팅앞에놓인과제:기술적한계와윤리적문제
양자컴퓨팅이직면한기술적·사회적과제를살펴본다.큐비트수증가,에러율제어,소프트웨어최적화등기술적한계와함께,실질적인상용화까지의현실적인장벽들을짚는다.또한양자기술이가져올사회적영향과윤리적딜레마,기술불평등문제등도다룬다.이를통해양자컴퓨팅의미래를지속가능하게만들기위해해결해야할과제들을조망한다.

8장양자컴퓨팅의생태계:어디에투자할것인가
양자컴퓨팅생태계의전반적인구조와투자관점을다룬다.하드웨어부터소프트웨어,알고리즘개발까지각각의기술축을조망하고,주요기업과스타트업들의전략을비교해본다.양자기술의상업화가능성과시장흐름을분석하며,어디에주목해야할지투자자관점에서기회와리스크를짚는다.기술과산업,투자가만나는지점을중심으로양자생태계의큰그림을제시한다.