양자 컴퓨팅이란 무엇인가? -7: 하이브리드 접근법, 양자 연산이 구현되는 여정

간단 소개

양자 컴퓨팅의 하이브리드 접근법과 양자 연산 구현 과정, 그리고 관련 Q&A를 통해 양자 컴퓨팅의 현재와 미래를 조망합니다.

AI Summary

하이브리드 양자 컴퓨팅
- 양자 컴퓨터의 한계를 극복하기 위한 대안으로, 양자 컴퓨터와 고전 컴퓨터가 협업하는 모델.
- 고전 컴퓨터는 데이터 전처리, 제어 로직, 결과 분석을 담당하고, 양자 컴퓨터는 특정 계산 가속화.
- VQE와 QAOA 알고리즘이 대표적인 예시.
양자 연산 구현 과정 (초전도체 방식 기준)
- 문제 정의, 양자 알고리즘 설계 및 코딩, 양자 회로 변환(트랜스파일링), 양자 회로 서버 전송, 회로의 전기 펄스 변환, 양자 컴퓨터 제어 시스템으로 전송, 전자 장치와의 통신, QPU에서 펄스 시퀀스 실행, 측정 장치를 통한 결과 읽기, 결과 분석 및 해석의 10단계로 구성.
양자 컴퓨팅 관련 Q&A
- 양자 컴퓨터는 특정 유형의 문제에만 속도 우위를 가지며, 고전 컴퓨터를 완전히 대체하지 않고 상호 보완적 관계 유지.
- 오류 수정과 확장성 문제로 인해 실용적 응용은 아직 초기 단계이며, 하이브리드 시스템을 통해 점진적으로 활용 범위 확대.
- 양자 컴퓨팅 학습에는 선형대수학, 양자역학, 확률/통계, 컴퓨터 과학, 전자공학, 고체물리학 등 다양한 분야의 지식 필요.