정지훈의 양자 컴퓨터 강의, 독서후기

 

안녕하세요.

 

1. 책 선택 이유

 

 레뷰(REVU) 캠페인에 선정되어서 책을 보게 되었습니다. 

 장점만을 적기보다는 책 내용을 확인할 수 있게 정리해 보았습니다.

 

 IT 개발자라면, 현재 주목받고 있는 AI에 대해 알고 있어야 할 것이고, 다음을 생각해서 양자 컴퓨터에 대해서도 준비해야 할 것 같아 관심 가지고 있었습니다. 직접 찾아보기에는 손이 가지 않았는데, 이번 기회가 생겨 읽어 보았습니다.

 

 

2. 책 표지 확인

 

책 표지에는 저자의 사진이 있고, 추천사에 각 분야의 전문가들도 있지만, 최근에는 유튜버분들의 추천사도 보입니다.

 

 

 

 

 

3. 책 속 내용 확인

 

p9 - "이 책은 양자물리학의 복잡한 수식을 파고드는 이론서가 아니다. 오히려 양자 컴퓨팅이라는 낯선 대륙을 탐험하는 여행자를 위한 안내서에 가깝다. 이 기술이 어떤 원리로 작동하는지, 핵심 플레이어들은 누구이며, 어떤 전략을 쓰고 이는지 그리고 앞으로 어떤 산업이 어떻게 바뀔 것인지에 대한 큰 그림을 그리고자 했다."

  -> 이 내용이 책 전반적으로 요약하는 내용이 될 것이라 생각된다.

 

1장과 2장은 양자 컴퓨터를 이해하기에 필요한 기본 이론인 중첩·얽힘·큐비트 같은 기본 개념을 수식 없이 비유와 그림으로 설명하고 있다.

 

 

 

 초전도·이온 트랩·중성 원자·광자·위상학 큐비트, 다섯 가지 구현 기술의 원리와 장단점을 설명해 주고 표로 간단하게 볼 수 있게 정리되어 있다.

 

 

p74 - "양자 알고리즘의 발전은 이제 새로운 단계로 접어들고 있다. ... 그중 가장 두드러진 변화는 하이브리드 접근법의 부상이다. 현재의 기술적 한계를 인정하고 고전 컴퓨터와 양자 컴퓨터의 강점을 결합하려는 실용적인 시도가 이어지고 있다. ... 복잡한 양자 계산은 양자 컴퓨터가 맡고 비교적 단순하고 안정적인 연산은 고전 컴퓨터가 처리하는 방식이 대표적인 예다"

  -> 아직 난제가 많기에 하이브리드방식이 조금 현실적인 방법이라 생각한다. 이론을 뒤받쳐줄 기술들이 차례대로 발전하는 시간이 필요할 것이라 생각되기 때문이다.

 

 

p83 -

 

 

  -> 앞으로 개발자는 C#이 아닌 Q# 프로그램 언어를 맞이할 준비를 해야 할 것이다. 아직 양자에 대한 개념이 부족하지만, Q# 같은 양자 컴퓨터 언어 강의도 늘어날 것으로 생각된다.

 

이어 각 양자 컴퓨터를 개발 중인 구글, IBM, 마이크로소프트, 아마존, 리게티, 아이온큐 등 주요 기업의 전략과 시장 판도 분석하는 내용들이 나온다.

 

 

 중반부로 가면, 양자 기술을 이용한 연구과제와 양자 인터넷 발전 로드맵, 양자 컴퓨터를 이용한 보안 기술 등을 소개하고 하고 있다.

 

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중후반으로 넘어가면 하드웨어·소프트웨어·알고리즘부터 산업 적용 사례, 양자 컴퓨터 앞에 놓은 과제들, 양자 컴퓨팅의 생태계를 소개하며 투자 전략에 소개한다.

 

p262 - "투자 관점에서 양자 컴퓨팅은 매력적인 기회와 함께 높은 불확실성도 안고 있다. 기술적 차별성, 팀의 전문성, 재무 건전성, 지적재산권 전략, 명확한 시장 접근 전략과 수익 모 델 등 다양한 요소를 종합적으로 판단할 수 있는 안목이 필요하다. 초기 단계의 기술이기에 단기 수익보다는 장기적인 가치 창출에 초점을 맞추는 인심도 중요하다."

  -> IT 버블과 같이 양자에 대한 이슈가 되면 또 하나의 거품이 생길 것이다. 저자가 책에서 여러 양자 컴퓨터 관련된 업체를 이야기하고 있지만, 아직 풀어야 할 난제들이 많기에 책에 나온 기업들을 무턱대고 투자하는 실수를 범하지 않았으면 한다.

 

 극저온에서 작동하는 큐비트의 경우 냉동기가 필요하기에 물리적 공간과 열을 제어하기 위한 기술들 때문에 아직 우리가 생각하는 컴퓨터와 양자 컴퓨터는 거리가 멀다. 그러나 이것 또한 기술의 힘으로 소형화가 찾아올 것이라 믿는다.

 

 

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4. 전반적인 후기

 

 양자역학이라고 하면 어렵게 느껴지지만, 양자 컴퓨터라고 하면 조금 IT와 관련된 용어가 있을 거야 생각하고 읽으면 어렵게 할 수 있습니다. 초반부에 양자에 대한 설명을 자세히 읽는 것이 중요합니다.

초중반부에 나오는 처음 듣는 용어들이 나오기는 하지만, 대략 그렇겠구나 하고 지나가고, 중후반부에 가서 양자 컴퓨터를 이용한 서비스가 나올 때부터 조금 이해할 수 있을 것입니다. 0, 1에 적응하고 있는 개발자로서는 중첩과 얽힘, 큐비트를 이해하기 힘들 수 있습니다.

 

 중첩·얽힘·큐비트 같은 기본 개념을 그림과 설명으로 최대한 쉽게 설명하려고 하고 있고, 하드웨어의 발전 동향과 알고리즘, 산업의 미래, 풀어야 할 난제, 윤리 문제, 투자 동향까지 양자 컴퓨터 전반적으로 큰 흐름을 볼 수 있었습니다.

 

 양자 컴퓨터의 발전은 새로운 물질과 또 다른 분야의 혁신적인 기술과 맞물려 점차 발전할 것이라 생각되었습니다.

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 우리가 사용하고 있는 컴퓨터 또한 이론을 바탕으로 H/W 큰 진전이 있은 후 S/W가 이어 빠른 발전한 것처럼 이 주기가 다시 오는 것이라 생각이 되며, 양자 컴퓨터의 발전을 통해 보안, 바이오, AI의 급발전한 시대가 기대가 되지만, 한편으로 두렵기도 합니다.

 

 책을 한번 다 보았지만, 한 번에 양자를 이해하기는 쉽지 않다는 생각이 들었습니다. 개인적인 생각이지만, 보이지 않는 것에 대한 믿음이 필요하다고 생각이 들었습니다.

 

 이 책은 AI 다음 기술 트렌드를 선점하려는 기획자, 개발자, 비즈니스 리더 분들이 미리 읽고 앞으로 기술 발전 방향을 제시하는데 참고할 수 있는 책으로 생각되며, 새로운 성장 동력과 투자 기회를 찾는 분에게도 도움이 될 것이라 생각됩니다.

 

 조금 아쉬운 것은 외국의 주요 기업들이 나왔는데, 엔비디아가 빠져 있는 부분이 있다는 것입니다. 현재 양자 컴퓨터 분야에 투자와 NVIDIA CUDA-Q 연구를 하고 있는 것으로 알고 있는데, 이 부분의 내용도 추가되면 좋지 않을까 합니다.

 

 

감사합니다.