양자 컴퓨팅이란 무엇인가? – Part 5: QPU

간단 소개

양자 컴퓨팅의 핵심인 QPU와 다양한 하드웨어 플랫폼(초전도체, 이온 트랩, 중성 원자)의 특징 및 발전 방향을 분석합니다.

AI Summary

양자 컴퓨터 시스템 구조
- QPU는 양자 컴퓨터의 핵심 두뇌로, 큐비트를 사용하여 연산 수행.
- 양자 회로 컴파일러, 제어 펄스 계층, 오류 해독 계층, 고전 컴퓨팅 계층 등 다양한 계층으로 구성.
- QPU는 외부 환경으로부터 보호되며, 극저온 환경에서 작동.
QPU 구현 방식
- 초전도체 방식은 빠른 게이트 속도와 확장성이 좋지만, 극저온 유지 및 짧은 결맞음 시간이 단점.
- 이온 트랩 방식은 안정적이고 정확하지만, 큐비트 확장성이 제한적.
- 중성 원자 방식은 큐비트 균일성과 높은 확장성을 제공하지만, 개별 원자 제어가 어렵고 시스템 크기가 큼.
향후 과제
- 각 플랫폼은 특정 응용 분야에서 강점을 보이며, 지속적인 기술 발전이 필요.
- 양자 컴퓨터의 성능 지표 개선, 오류 제어, 비용 효율성 확보 등이 중요 과제.