'슈뢰딩거의 고양이' 사고 실험에서 영감을 받은 큐비트는 2030년까지 강력한 양자 컴퓨터를 선보일 수 있습니다.
양자 기술 회사인 Alice & Bob은 2030년까지 양자 컴퓨팅에 대한 계획을 설명하지만 그 목표는 얼마나 실현 가능합니까?
고양이가 등장하는 유명한 슈뢰딩거의 고양이 사고 실험의 이름을 딴 "고양이 큐빗"이라는 발명 덕분에 내결함성 양자 컴퓨터가 2030년까지 등장할 수 있습니다. 방사성 알갱이가 들어 있는 상자에 잠겨 있는 상자는 상자가 열릴 때까지 "죽은" 상태와 "살아 있는" 상태가 중첩된 상태로 존재합니다.
파리에 본사를 둔 양자 기술 회사인 Alice & Bob의 연구원들은 이달 초에 발표된 백서에서 로드맵을 공개했습니다.
이 새로운 "양자 시대"는 과학자들이 100개의 논리적 큐비트를 보유할 수 있는 양자 처리 장치(QPU)를 구축하자마자 실현될 것입니다. 논리적 큐비트는 그룹 내의 단일 큐비트가 실패할 때 계산을 계속할 수 있도록 동일한 정보를 공유하는 물리적 큐비트 모음입니다. 큐비트는 본질적으로 오류가 발생하기 쉬우므로(1,000분의 1의 비율로 실패)(100만분의 1의 비율로 실패하는 기존 비트와 비교) 양자 계산이 종종 중단됩니다.
과학자들은 이미 고양이 큐비트를 개발하여 이 로드맵의 첫 번째 단계를 완료했습니다. 불운한 이름을 딴 고양이 큐비트는 두 양자 상태가 동시에 이중으로 중첩된 형태로 존재합니다. 보다 일반적인 큐비트는 0과 1로 존재하는 단일 중첩에 존재합니다. 고양이 큐비트의 주요 장점 중 하나는 큐비트 수를 늘릴수록 소위 "비트플립" 오류 /u>(0이 1로 전환되거나 그 반대로 전환되는 경우)가 급격히 감소합니다. 다른 유형의 오류가 더 흔해지지만 여전히 그만한 가치가 있습니다.
결정적으로, 고양이 큐비트는 큐비트가 양자 특성을 잃고 전달하는 유용한 정보를 잃게 만드는 외부 환경의 간섭인 결맞음에 저항합니다.
그러나 2030년까지 유용한 양자 컴퓨팅이라는 목표를 달성하기 위해 Alice와 Bob의 과학자들은 달성해야 할 4가지 추가 이정표를 확인했습니다. 이는 오류 수정이 가능한 논리 큐비트를 구축하고, 최초의 오류 수정 논리 게이트(양자 회로라고도 함)를 생성하고, 범용 논리 게이트 세트 및 실시간 오류 수정을 생성하는 것입니다. 모든 단계가 완료되면 100개의 고품질 논리 큐비트를 수용할 수 있는 프로세서를 만들어야 합니다.
각 이정표는 이전 단계를 기반으로 구축되지만 5년 이내에 달성해야 할 것이 많습니다.
Alice & Bob의 백서는 예상치 못한 좌절이나 "알 수 없는 사항"(종종 검은 백조라고 함)을 다루지 않습니다. 예측하고 설명할 수 있는 위험과 달리 알려지지 않은 알려지지 않은 위험은 완전히 예상치 못한 것입니다.
그리고 100개의 논리 큐비트를 수용할 수 있는 칩이 개발된다고 해서 반드시 해당 기술이 상업적으로 실행 가능하고 규모에 맞게 배포할 수 있다는 의미는 아닙니다.