#2 양자컴퓨터

양자컴퓨터는 양자역학의 기술을 이용한 컴퓨터이다.

큐비트 정보 단위의 사용한다.

 

현재 컴퓨터에 사용되는 단위는 비트이다.

비트는 0과 1로 이루어져 있어 0이거나 1이 된다.

 

그런데 큐비트는 0과 1을 동시에 가지고 있다.

기존 비트에서는 0과 1 두가지로 나눠진다면 큐비트는 한번에 연산이 가능한것이다.

기존 컴퓨터에서 정답을 찾기위해 이쪽 길로 가보고 저쪽길로 가보고 한 번 확인을 해야 다음길로 갈 수 있다.

하지만 큐비트는 그것을 한 번에 계산하기 때문에 속도를 엄청나게 줄이게 된다.

 

장점

장점은 속도가 빨라진다.

특히 경우의 수와 같은것이 가장 크게 돋보이는 장점인데, 경우의 수 계산이 엄청 빨라지게 되면서

예를 들어 백신과 같은 여러 경우의 수로 실험을 하는 등의 일처리가 빨라지면서 백신이 빨리 나오게 된다. 정도가 있다

 

단점

양자컴퓨터가 상용화 되면 기존 암호체계들이 거의 무너지게 된다.

RSA 암호화기술은 강력한 암호화기술 중 하나이다.

이 암호를 풀기위해 현재의 컴퓨터로는 억만년이상이 걸리기 때문에 현실적으로 풀 수 없는 시간이다.

그런데 양자컴퓨터를 이용하게 되면 2초만에 연산이 가능해 진다고 한다.

 

아직까지는 일반컴퓨터보다 성능이 좋지 않다.

2000큐비트 이상이 되어야 '양자우위' 가 되는데 현재는 127큐비트이다.

하지만 빠른속도로 발전중이다.

 

해결

해킹과 방어는 창과 방패이다. 해킹을 하면 방어를 하고 끊임없이 발전해왔다.

보안에서도 양자역학을 이용한 양자암호가 있다.

 

양자는 불확정성, 복제 불가능성 의 원리가 있다.

양자는 앞서 말했든 0과 1 두가지를 모두 가지고 있다. 이것이 양자 중첩의 원리, 불확정성이다.

양자는 두 개의 값을 가지고 있다가 양자를 관측하는 순간 중첩이 깨지게 된다. 

 

예를 들어 암호키를 전달할 때 양자암호통신을 하면 수신자는 중간에 암호키가 노출 된 것을 알 수 있게 된다.

그러므로 수신자가 보기전 해커가 관측한다면 수신자는 암호키가 노출 된 것을 알고 폐기할 수 있다.

 

또 복제 불가능성으로 해커가 관측한 암호키를 똑같이 복제하여 수신자에게 전달하는 것이 불가능하다.

이렇게 두 원리를 이용하여 양자암호통신을 할 수 있다.

 

그런데 최근 양자암호를 뚫는 알고리즘을 발견하였다고 하니 또 새로운 암호체계가 필요할 것이다.