전망


우리는 세기에 한번 경험할 법한 순간을 향해 달려가고 있습니다. 약물 전달, 위성 통신, 로봇 항법 등과 같은 다양한 산업 분야에서 이미 정립되어 있던 “가능함”의 기준을 재정립하게 될 대규모 기술 변화가 예상되는 순간입니다. 양자 기술은 적어도 현재 시점에서는 절대 상상할 수 없는 방식으로 적용될 것입니다. 

따라서 우리 모두의 기대치를 다시 조정해야 합니다. 현재 세계를 탈바꿈 시키고 있는 디지털 기술들이 영원히 우세할 것이라 판단한다면 오산입니다. 현존하는 디지털 기술의 한계점은 이미 극명하게 드러나고 있습니다. 데이터 보안이 완벽한 안전지대는 더 이상 존재하지 않을 것입니다. 물론 수 많은 슈퍼 컴퓨터가 개발된다 하여도 핵심 과학 시뮬레이션은 여전히 풀어야 할 난제로 남을 것입니다. 그러나 양자 기술은 오늘날 전통적 컴퓨터로는 생각할 수 없는 혁신을 불러일으킬 것입니다.  

도전
과제


양자 기술은 매우 도전적인 기술입니다. 주변 환경과는 분리된 상태로 기초 분자들을 조작하는 기술로서 실험 환경을 벗어나 안정성, 실용성, 비용 효율성을 갖춘 시스템으로 재현하는 것이 남은 숙제입니다. 양자 시스템을 특정하고 개발하고 시험하기 위해서는 완전히 새로운 개발 방식이 필요합니다.

그러나 현재 가장 큰 장애물은 아마도 양자 물리학의 이질성일 것입니다. 양자 현상은 과학 또는 공학 분야 그 어떤 내용과 비교했을 때 직관에 반하는 현상입니다. 사실상 같은 시간에 두 개의 장소에 존재할 수 있는 분자, 즉 순간 이동 개념을 다루고 있는 것입니다. 물리학, 컴퓨터 과학, 물질 과학 분야에 조예가 깊은 전문가들이 이 분야에 도전하고 있습니다. 양자는 실제 일어나고 있습니다.

양자 컴퓨팅

일각에서는 양자 컴퓨터의 처리 속도가 무어의 법칙을 능가할 것이라 말합니다. 그러나 이것은 마치 인쇄기를 성능 좋아진 펜이라 부르는 것과 같습니다. 이는 이론상으로만 존재하는 것이 아니라 앞으로 실존하게 될 양자 컴퓨터의 혁신적 특성을 간과한 발언입니다. 양자 컴퓨터가 상용화 되기까지는 불과 3년에서 5년 밖에 남지 않았습니다.  

적절한 질문을 정확한 방식으로 양자 컴퓨팅 기계에게 던진다면 최고의 슈퍼컴퓨터가 처리할 수 있는 초, 시, 일, 연 단위의 시간이 아닌 1000분의 1초 안에 답을 얻을 수 있습니다. 이제 이를 양자 컴퓨터에서 실행할 수 있는 신 물질 및 화합물 시뮬레이션에 적용해봅시다. 배터리 설계에서부터 신종 의약품 개발에 이르기까지 수많은 분야에 혁신을 불러일으킬 것입니다.

혁신적인 양자 센서

정밀한 정확도를 자랑하는 양자 센서는 100배 또는 1000배 향상된 성능을 가진 신흥 기술입니다.  이 차세대 신기술의 등장으로 인류는 이전에는 볼 수 없었던 새로운 현상을 볼 수 있게 되었습니다. 양자 센서는 복잡한 통신 신호에서부터 뇌의 연결 회로에 이르기까지 모든 것을 감지할 수 있습니다. 지하 광물 자원 보유고에서부터 정확한 화산 활동 모니터링도 가능합니다. 불가능은 없습니다. 영상을 보시면 양자 센싱의 잠재력을 직접 보실 수 있습니다.  

강화된 감지(sensing)에 대한 양자 제어

가스 감지 기술은 이미 고도로 발달되어 있습니다. 이보다 더 향상될 수 있을까요?

양자 암호 키 분포

양자 컴퓨터는 점차 디지털화 되고 있는 세계 속에서 보안의 실질적 위협으로 다가오고 있습니다. 널리 사용되고 있는 암호화 체계를 무력화 시킬 수 있는 양자 컴퓨터의 등장은 기존의 암호 시스템 상당수가 이미 무용지물이라는 뜻입니다. 양자 암호 키 분포(QKD)는 사실상 외부 해킹이 불가한 방식으로 암호 키를 분배할 수 있는 통신이 가능합니다. 양자 기법으로 보안을 유지하는 것입니다. 

이 물리학 기반 접근 방식은 인프라, 상업 기밀, 개인 유전자 정보, 기타 민감한 정보와 같이 수 십 년 이상 보안이 유지되어야 하는 데이터를 보호하는 데 있어서 필수적입니다. 기관들은 이미 양자 컴퓨터의 위협을 고려한 장기 로드맵을 구축하고 있고 복잡한 기술 문제를 해결할 수 있는 전문 파트너를 찾고 있습니다.

양자 컴퓨팅 –
이제 우리는 디지털 보안 위협에 대비해야 합니다.

양자 컴퓨팅은 혁신 그 자체 입니다. 양자 컴퓨팅은 놀라운 물리학, 수학, 컴퓨터 과학의 조합으로서, 이 조합이 가진 특별한 잠재력을 보고 전세계 투자금이 양자 컴퓨팅으로 몰리고 있습니다.

앞으로의 행보 


캠브리지 컨설턴트는 이미 양자 컴퓨팅 연구를 추진하고 있습니다. 자사의 연구 목적에 맞춘 사내 연구실에서 캠브리지 컨설턴트의 과학자 및 엔지니어들은 어떻게 양자 기술을 실질적으로 접목시킬 수 있을 지 연구하며 전형적이고 전통적인 방식을 넘어 그 지평을 넓혀가고 있습니다. 일명 Quantum@CC 이라 불리는 이 곳에서 캠브리지 컨설턴트 연구진들은 미스터리의 실마리를 풀고 최첨단의 새 역사를 쓰고 있습니다. 또한 이 곳은 양자 기법의 독특한 물리학이 실용적인 공학과 기술 발전과 만나는 곳이기도 하며 불가능이 가능해지는 시작점이기도 합니다.  

양자에 투자하자: 도박은 금물

양자 기술 투자는 쉽지 않습니다. 과열된 투기와 실제 가능성에 대한 투자를 구별하는 것은 기술 자체를 이해하는 것만큼이나 복잡합니다. 어쩌면 그보다 훨씬 더 어려울 수 있습니다. 그러나 적절한 양자 기술에 투자할 수만 있다면 양자 분야는 매력적인 투자처가 될 수 있습니다. 전 세계 실험실에서 개발되고 있는 여러 기술에서 무한한 가능성을 엿볼 수 있습니다. 본 영상은 올바른 투자 결정을 통해 수익을 얻을 수 있도록 캠브리지 컨설턴트가 투자자들을 어떻게 지원하는지 그 방법을 소개합니다. 

불가능한 것을 가능케 하기 위한 당신의 도전에 캠브리지 컨설턴트가 함께 하겠습니다.