양자정보기술에 대해서 알아보자.

양자정보기술(Quantum Information Technology)은 양자역학의 원리를 기반으로 정보를 처리하고 전송하는 기술을 말합니다. 양자역학은 물리학의 한 분야로서 아주 작은 입자, 예를 들면 원자나 입자의 움직임을 다룹니다. 양자정보기술은 이러한 양자역학의 원리를 이용하여 정보를 처리하는 새로운 패러다임을 제공하고 있습니다. 양자정보기술은 전통적인 컴퓨팅과 통신 기술과는 다르게 양자역학의 특성을 활용하여 정보의 저장, 처리, 전송을 수행합니다. 주요한 양자정보기술의 분야는 다음과 같습니다.

 

양자컴퓨팅 (Quantum Computing)

양자컴퓨터는 양자역학의 원리를 이용하여 계산을 수행하는 컴퓨터입니다. 기존의 이진수 체계 대신 양자 비트 또는 큐비트(Qubit)를 사용하며, 양자 병렬처리 및 양자 얽힘(Entanglement) 등의 특성을 활용하여 특정 문제들을 빠르게 해결할 수 있습니다. 양자컴퓨팅은 암호 해독, 최적화 문제, 머신러닝 등 다양한 분야에서 혁신적인 결과를 기대하고 있습니다.

 

양자통신 (Quantum Communication)

양자통신은 양자역학의 특성을 이용하여 정보를 안전하게 전송하는 기술입니다. 양자 역학의 얽힘 현상을 활용하여 정보를 전송하는 도중의 감시나 도청을 감지할 수 있습니다. 양자 통신은 안전한 통신 채널을 제공하여 정보의 안전성을 보장할 수 있습니다.

 

양자센서 및 양자이미징 (Quantum Sensing and Quantum Imaging)

양자센서는 양자역학의 미세한 변화를 감지하여 측정하는 기술을 말합니다. 이를 이용하여 정밀한 측정 및 센싱이 가능하며, 양자이미징은 양자상호작용을 기반으로 한 고해상도 이미지 취득 기술을 의미합니다.

 

양자정보기술 투자

중국은 6년간 양자정보기술에  19조를 투자하는데 반해 한국은 작년에 953억 원을 투자했습니다. 세계 주요국들이 양자 정보기술에 거액을 쏟아붓고 있지만 한국의 투자액은 매우 미미한 수준으로 드러났습니다. 2일 한국지능정보사회진흥원(NIA)이 과학기술정보통신부, 미래양자융합포럼과 함께 발간한 '2023 양자정보기술 백서'에 따르면 미국은 지난해 공공 분야에서만 양자 정보기술에 1조 972억 원을 투자한 것으로 나타났습니다. 영국은 올해부터 2033년까지 향후 10년간 3조7천500억원을 투자할 계획입니다. 전 세계 양자 정보기술 시장 규모는 지난해 25조9천24억원이었고, 앞으로 연평균 29.2% 성장해 오는 2030년에는 155조 5천112억 원까지 커질 것으로 예상하고 있습니다. 

국내 시장은 지난해 2천635억원 규모에서 연평균 29.6% 성장률로 2030년까지 1조 6천176억 원 규모로 확대될 전망입니다. 박사 학위를 소지한 국내 양자 기술 핵심 인력은 현재 403명으로 집계됐습니다. 출연연구원 207명, 기업 73명, 학계 123명 등입니다. 이번 백서는 양자 기술 산업화모델로 국방, 안보, 제조·반도체 등 분야별로 양자 정보기술을 활용해 서비스 혁신이 가능한 총 106개 모델을 장기와 단기로 구분해 제시했습니다. 

 

마치며

양자정보기술은 아직 실험적인 단계에 있지만, 그 중요성과 잠재력 때문에 광범위한 연구와 개발이 진행되고 있습니다. 특히 양자컴퓨팅은 여러 기업과 연구소에서 활발한 연구를 진행하고 있으며, 양자보안과 양자통신은 정보보안 분야에서의 중요한 주제로 부상하고 있습니다.