향기가 없어도 꽃은 꽃이다

향기가 없어도 꽃은 꽃이다

 

목련이 피고

산수유가 피고

진달래와 철쭉이 피어나는 봄의 계절이다.

 

향기가 없어도 꽃은 꽃으로 피어난다.

 

깊은 산속 옹달샘 옆으로 피는 꽃

원인재 대로변에 연초록빛 새싹들이 솟아오르는 생명

보기만 해도 생동감이 느껴진다.

 

 

㈜트렌토시스템즈(TRENTO SYSTEMS) 김용환 연구소장에 의하면

 

디지털 정보와 양자 정보체계를 살펴보자.

 

디지털 정보(연속적)는 비트(bit) : 0과 1인 4개의 비트(0000, 1010 등)로 조합되지만

양자(퀀텀) 정보(이산적)는 큐비트(qubit) : 0과 1의 중첩상태인 4개의 큐비트로 조합된다.

 

디지털 정보 암호는 해킹을 통해 도청되지만

양자 정보 암호는 해킹을 통해 도청되지 않는다고 한다.

 

양자는 더 이상 쪼갤 수 없는 최소 단위로 알려져 있다.

 

양자란 무엇인가?

▶ ‘양자(量子, 영어: quantum)’란 물리학에서 더 이상 나눌 수 없는 최소 단위를 의미

▶ 예 : 빛의 최소 단위 → 광자(Photon)

▶ 예 : 전자의 에너지 변화 → 양자 단위로 점프

▶ 즉, 에너지, 물질, 정보는 모두 특정한 불연속적인 작은 덩어리(양자)로 존재

▶ 비유로 이해하기

▸ 클래식 세계(연속적) : 볼륨을 1부터 10까지 자유롭게 조절 가능

▸ 양자 세계(이산적) : 볼륨이 “딱딱 끊겨서” 1, 2, 3처럼 정해진 수치로만 바뀜(중간 없음) 즉, 순간이동

 

위키백과에 의하면

“양자(量子, 영어: quantum, 복수형 quanta)는 더 이상 나눌 수 없는 에너지의 최소량의 단위로, 물리학에서 상호작용과 관련된 모든 물리적 독립체의 최소단위이다. 이 개념의 기저에는 물리적 성질의 기본요소가 "양자화"되어 있다는 생각이 깔려 있으며, 그 생각을 "양자화 가설"이라 한다. 말인즉슨 물리적 성질의 크기가 특정 이산(離散)값으로만 정해질 수 있다는 것이다.

 

광자는 빛의 단일 양자이며, 이에 따라 '광양자'라고도 부른다. 원자에 속박된 전자의 에너지도 양자화되어 있으며, 이에 따라 원자는 안정화되고 물질도 안정화된다. 비슷하게 결정 격자 진동의 단위 입자도 음향양자로 번역될 수 있는 '포논'이라고 한다. 양자역학 이론의 일부로서, 양자 개념은 물리학자들에게 미시세계의 특성을 설명하고 이해하기 위한 근본 골조의 일부로 여겨지고 있다.”

 

파동-입자 이중성

전자는 입자로 알려져 있지만, 이중슬릿 실험에서 파동과 같은 간섭 무늬를 보임.

 

양자 중첩(superposition)

상태 |A), |B)에 측정을 했을 때의 결과 : 각각 a, b

(각 가능성에 대한 “확률”만 알 수 있고, 확정적인 결과는 예측 불가)

 

⇒ 측정 행위가 있기 전에는 모든 가능한 상태들의 중첩 상태이나, 측정이 끝난 후에는 중첩이 “붕괴(collapse)”되고 특정한 상태로 변화함.

 

 

양자암호통신/양자통신 현황 및 발전 방향 – 국내 기사

 

1단계 ‘23~’27

양자센서·양자암호통신 산업화 촉진

양자컴퓨팅 : 50큐비트급 - 양자컴퓨터 구축 및 클라우드 서비스 개시

양자통신 : 양자네트워크 요소기술 개발 – 양자전송, 양자메모리 원천기술

인프라 : 공공 개방형 양자팹(QFab : 단일) 운영

 

2단계 ‘28~’31

양자컴퓨팅 시스템 및 서비스 국산화

양자컴퓨팅 : 1,000큐비트급(오류율 0.5% 이하) - 양자컴퓨터 구축 및 클라우드 서비스 개시

양자통신 : 도시간 양자 네트워크 초기 실증 – 양자 메모리(퀀텀 메모리) 기반 양자중계기 시작풀

인프라 : 공공 전문영역 양자팹(QFab : 파운드리) 구축 운영

 

3단계 ‘32~’35

글로벌 양자 일류 국가 도약

양자컴퓨팅 : 양자컴퓨터 상용화

양자통신 : 전국망 기반 양자인터넷 시범 구축

인프라 : 민간 전문생산 양자팹(QFab : 파운드리) 확산

 

 

2025년 4월 24일 목요일

 

청아당 엄 상 호 글