연구 ) 양자컴퓨터 기술개발 관련 연구

소개글

연구 ) 양자컴퓨터 기술개발 관련 연구에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. Abstract
2. 서론
3. 본론
-기존 컴퓨터의 한계
-양자컴퓨터 개념, 경제성 대안
-국가별 연구개발 정책
-선도기업 연구동향
4. 결론
참고문헌

본문내용

rosoft는 양자컴퓨터 하드웨어와 소프트웨어 개발에 주력을 하고 있으며 2005년 세계적인 수학자 마이클 프리드먼(Michael H. Freedman)을 영입, 양자컴퓨터 개발을 위한 전문 연구소 “Station Q”를 설립하여 본격적인 범용 양자컴퓨터 개발에 힘을 쓰고 있다. 개발방식은 “위상 양자컴퓨터(Topological Quantum Computer)”이며 오류에 대한 내성이 높지만 매우 어렵고 초기 단계라 장기적인 연구가 필요하다는 지적이 나오고 있다. 특히 마요라나 페르미온(Majorana Fermion)을 사용소자로 이용이 되고 있는데 2012년 네덜란드 Delf 대학 연구진들이 처음에 관측을 성공하였으나 아직까지도 상당부분 규명되지 못한 상태이다. Microsoft는 양자 소프트웨어 개발에도 주력을 하고 있으며 2011년 양자컴퓨터 소프트웨어 개발 부분인 “Quantum Architectures and Computation Group(QnArC)”를 개설하였다. 주요 목표는 양자 컴퓨터 개발과는 별도로 사회에 도움이 되는 양자 응용 프로그램을 개발하는 것으로 2017년 9월에 미국 플로리다주 올랜드에서 개최된 연례행사에서 개발자 전용 위상 큐비트와 운영시스템을 공개하였으며, 2017년 12월에는 양자컴퓨터 특화 언어인 ‘큐샵(Q#)’이 포함된 퀸텀 개발 키트 베타를 공개하였다. Microsoft의 장점인 전통적인 프로그래밍 개념을 양자컴퓨팅 분야에 도입할 목적으로 개발이 되었다.
Intel은 실리콘 기반의 양자컴퓨터 개발에 집중을 하고 있으며 2015년 네덜란드 TU Delf/TNO 대학의 양자연구소 QuTech에 10년 간 5,000만 달러를 투자하였으며 2017년에 17 큐비트 양자 프로세서 공개를 시작으로 3개월 뒤에 CES 2018에서 49 큐비트 양자프로세서를 공개하며 빠른 행보를 보이고 있다. 향후 5~7년 이내에 Intel은 1,000 큐비트 시스템 확보에 목표를 두고 있다.
국내의 경우 아직은 대학 및 출연연구소 중심으로 연구가 진행되고 있으며 민간부문은 활발하지가 않다. 그나마 삼성전자는 유일하게 미국 벤처회사에 투자를 시작하면서 자체적으로 종합기술원을 중심으로 연구팀을 구성하여 IBM과 협력하며 연구를 시작하였으며 SKT는 양자 소프트웨어 개발 스타트업이자 양자암호통신 1위 기업인 IDQ를 2018년에 인수함으로써 관련 기술들을 확보하고 있는 중이다. 그러나 민간부문에서의 투자가 빈약하고 관련 기업들도 부족하여 이에 대한 지적들이 많이 생기고 있는 실정이다.
4. 결론
현재도 양자컴퓨터 관련으로 각국은 물론 기업에서도 크게 활발히 이루어지고 있으며 향후 기존의 컴퓨터를 대체할 것으로 보고 있다. 양자 컴퓨터 도입으로 앞으로의 사회가 크게 변화될 것이며 이를 위한 인프라 구축에도 시급히 진행해야할 것으로 보고 있다. 아직까지는 연구단계이고 실용화에 이르기에 상당한 시간이 걸릴 것으로 보고 있지만 그래도 어느 정도 진일보된 모습을 보이고 있다. 여기에 양자소프트웨어의 개발로 인해 더욱더 일상생활에 이용되는 날들이 앞당겨져 지고 있다.
한국의 경우 2019년 이전에도 연구가 지속되었지만 본격적인 투자는 2019년부터이며 다른 선진국들과 비교하여 한참 뒤에서 시작한 후발주자에 속하고 있다. 비록 연구소, 대학중심으로 어느 정도 연구가 진척이 되었다고 해도 민간부문에서의 투자가 빈약한 실정이며 향후 양자컴퓨터 산업에서 큰 걸림돌로 작용할 것으로 보고 있다. 당장에 양자컴퓨터 관련 종사자들이 배출이 되도 민간에서 많이 다루지 않는다면 인재유출로 인한 문제가 발생할 가능성이 높다. 따라서 한국은 이를 위해 민간부문에서의 투자를 유도하기 위한 정책들을 수립해야 하며 각국에서 실시한 정책들을 바탕으로 지원 등을 강조하고 있다.
본 논문은 향후 양자컴퓨터 관련 전반적인 상황은 물론 향후 양자컴퓨터의 연구 및 정책방안의 방향과 관련된 제언 및 기초자료로서 활용될 수 있다고 보고 있다. 이를 바탕으로 국내의 양자컴퓨터의 연구 및 실용화에 기여를 하는데에 도움을 줄 수 있을 것으로 보고 있다.
참고문헌
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