다음10년,양자를선점한나라만경제·안보·AI의규칙을다시쓴다.
이책은그룰북의첫페이지다!
왜지금‘양자컴퓨팅’인가
전세계적으로양자기술은아직초기단계이지만,각국정부와기업이국가전략기술로집중투자하며빠르게성장하고있는분야다.한국도‘퀀텀이니셔티브’를발표해2035년까지양자경제선도국으로도약하겠다는목표를명확히하고있으며,연구·산업·인재양성에대한국가적관심이높아지고있다.
《양자컴퓨팅혁명》은이러한흐름속에서양자컴퓨팅을과학·산업·사회적관점으로종합적으로이해할수있는최초의국내형교양서다.전문가들이강연과대담을통해최신연구와현실적가능성을설명함으로써,양자기술을먼미래가아닌‘지금당장준비해야할다음기술패러다임’으로이해하도록돕는다.
1장양자컴퓨터와첨단기술의미래는듀크대학교전기컴퓨터공학·물리학교수이자세계최초양자컴퓨팅상장기업인아이온큐(IonQ)의공동창립자인김정상교수가집필했다.양자컴퓨팅은중첩과얽힘같은양자특성을이용해기존디지털컴퓨터가해결하기어려운문제를다루는새로운계산방식이다.과학자들에게도여전히불가능의영역에가까운도전이지만,신약개발·신소재·금융최적화등특정영역에서기존컴퓨터를능가할가능성이입증되고있다.양자컴퓨팅은물리학·전기공학·컴퓨터과학의융합이요구되는융합기술이며,전체산업생태계전반에변화를가져올차세대핵심도구다.
2장양자컴퓨터로구현하는차세대통신네트워크역시김정상교수가집필했다.양자원격전송·얽힘교환등은큐비트의상태를멀리떨어진곳에그대로재현할수있는기술이다.이를통해도청이나복제가불가능한초보안통신망,즉양자인터넷의기반이마련된다.미래에는도시권통신망,데이터센터,개인·기업사용자모두가양자라우터로연결된새로운네트워크구조가등장할것으로전망된다.
3장초전도소자기술로구현하는양자컴퓨터는성균관대양자정보공학·나노공학과교수이자양자정보연구지원센터장인정연욱교수가집필했다.양자컴퓨팅기술중가장현실화가빠른초전도큐비트기술을중심으로양자컴퓨터하드웨어구조를설명한다.한국은양자팹(QFab)같은제조인프라를갖추고있어설계파일을전달하면1~2개월내칩제작이가능할정도로기반이빠르게갖춰지고있다.가장큰문제는전문인력부족이지만,반도체제조경험자가양자소자로빠르게전환할수있어성장잠재력이크다고분석한다.
4장양자!나노와디지털을넘어…는한국표준과학연구원초연결확장형슈퍼양자컴퓨팅전략연구단단장,국가특임연구원과미래양자융합포럼공동의장인김재완박사가집필했다.양자혁명은단순한계산기술의발전을넘어서,나노물리·디지털정보이론을통합하는‘2차양자혁명’시대로이어지고있다.빛의편광실험을통한중첩비유(여러검문소를동시에통과하는빛)는양자정보가디지털과본질적으로다른방식으로세계를기술한다는점을시각적으로설명한다.이는양자컴퓨터뿐아니라센서·이미징·계측·보안등다양한기술로확장되는범용적과학혁명임을강조한다.
5장양자컴퓨팅연구개발과산업전략에대한토론에서는서울대학교화학생명공학부석좌교수이자최종현학술원이사인현택환교수와서울대학교융합과학기술대학원교수이자최종현학술원이사인안정호교수의사회로김정상교수,정연욱교수,성균관대학교양자정보공학과,나노공학과김준기교수의대담을실어양자컴퓨팅에관한이론적인내용부터산업적인의미까지보다폭넓은이야기를담았다.
양자컴퓨팅,한국사회를위한의미
양자기술은국가경쟁력,안보,산업구조재편과직결되는기술이며,단순한미래기술이아니라지금부터인재·산업·기초과학의모든면에서준비가필요한분야다.
특히한국은반도체·통신·제조역량이높아양자혁명에서뒤쳐질이유가없지만,대중의이해와전문가생태계구축은이제막시작되는단계다.
《양자컴퓨팅혁명》은이러한간극을좁히기위해만들어진,최전선연구자들의강연·대담을집대성한입문서로서의미가있다.복잡한양자개념을실제기술·산업·정책논의와연결해설명함으로써,한국사회가다가오는양자시대를이해하고준비하는데중요한출발점을제공한다.