양자 컴퓨팅이 비즈니스에 적용되다

오늘날 양자 연구는 큰 사업을 의미합니다. 한때 과학적 호기심으로 여겨졌던 양자 컴퓨팅은 이제 사이버 보안에서 약물 개발 및 일기 예보에 이르기까지 일상 생활의 여러 측면을 변화시킬 것을 약속합니다. 최근 몇 년 동안 양자 컴퓨팅 작업이 대학에서 기업 연구실로 옮겨가기 시작했으며, 대규모 다국적 기업과 스타트업, 벤처 자본가들이 양자 기술을 상용화하기 위한 경쟁에 뛰어들었습니다. 그러나 모든 기록적인 자금 지원 발표와 과장된 광고에도 불구하고 일부에서는 이것이 곧 터질 수 있는 "양자 거품"을 조장하고 있다고 경고합니다. 

양자 컴퓨터의 심장과 영혼은 양자 비트, 즉 큐비트입니다. 이는 0 또는 1일 수 있는 표준 컴퓨터 비트와 다릅니다. 반면 큐비트는 둘 다일 수 있습니다. 복잡한 계산 문제에 이 기능을 사용하면 많은 큐비트로 계산하도록 컴퓨팅을 확장하여 오늘날 가장 빠른 컴퓨터보다 훨씬 빠르게 솔루션을 계산할 수 있으며 결과적으로 컴퓨팅 성능이 기하급수적으로 증가할 수 있습니다. 큐비트는 초전도 큐비트 또는 포획된 이온과 같은 다양한 하드웨어 플랫폼에서 만들 수 있습니다. 앞으로 나올 다른 방법은 빛을 대신 사용하는 광자 양자 프로세서입니다.

전문가들은 양자 컴퓨터가 백만 큐비트로 작동할 때만 진정한 '양자 이점'을 기대할 수 있다고 말합니다. 그리고 현재 기록이 여전히 100큐비트 미만이기 때문에 아직 갈 길이 멀다. 그러나 진행을 가장 방해하는 것은 큐비트 자체의 결맞음입니다. 이를 방지하려면 일반적으로 0 K 근처에서 작동해야 하며 서로 및 환경으로부터 보호되어야 합니다. 그러나 과학적으로는 대규모 양자 컴퓨터의 생성을 막을 수는 없지만 해결해야 할 몇 가지 어려운 엔지니어링 문제가 있습니다. 

이러한 과제 중 일부는 대규모 정부 프로그램을 통해 해결되고 있습니다. 미국에서는 정부가 1.2억 달러를 투자하고 있습니다. 국가 양자 이니셔티브 프로그램 이는 학계와 민간 부문 모두를 겨냥한 것이며, 영국 정부는 10년간의 1억 파운드 수명이 거의 끝나가고 있습니다. 국가 양자 기술 프로그램한편 네덜란드는 지난해 2013억615만 유로를 이 우산 조직에 투입했다. 양자 델타 NL 양자 기술 개발을 촉진합니다. 그러나 이 모든 것은 중국이 국가 프로그램에 투자할 것으로 예상되는 10억 달러의 자금에 그늘이 져 있습니다. 

빅테크부터 스몰테크까지

양자 컴퓨팅은 현재 IBM, Amazon, Hewlett Packard, Honeywell, Google 및 Microsoft와 같은 거대 기술 기업이 지배하고 있으며 이들 중 일부는 양자 이니셔티브에 막대한 투자를 하고 있습니다. Google은 Sycamore라는 53큐비트 양자 프로세서를 보유하고 있으며 IBM은 올해 말 433큐비트 칩, 1121년 2023큐비트 칩을 생산할 계획을 발표했습니다. IBM 양자 장치는 이미 200,000개 이상의 고객이 사용할 수 있게 되었습니다. 클라우드 기반 서비스입니다.

실제로 많은 대기업이 양자 응용을 모색하고 있습니다. Goldman Sachs는 다양한 옵션이나 주식과 관련된 고유 위험을 기반으로 자산 가격을 책정하는 양자 최적화 알고리즘을 개발하고 있습니다. 향후 5년 안에 금융 운영이 이미 양자 컴퓨터의 혜택을 누릴 수 있다고 말합니다. 한편 자동차 제조업체 다임러(Daimler)는 고성능 및 저가형 자동차 배터리 개발을 위해 양자 컴퓨터가 신소재를 시뮬레이션할 수 있는 방법을 조사하고 있습니다. HSBC 은행은 지난 4월 은행 분야에서 양자 컴퓨팅의 잠재력을 연구하기 위해 IBM과 파트너십을 체결했다고 발표했습니다.

그리고 게임에 참여하는 것은 큰 선수들만이 아닙니다. 양자 기반 스타트업의 수는 몇 년 동안 증가해 왔으며, 최근 추산에 따르면 265개에 달합니다. 양자 컴퓨팅 보고서. 그리고 일부는 큰 진전을 이루고 있습니다. 미국에 본사를 둔 스타트업 ColdQuanta는 올해 차가운 ​​원자를 기반으로 한 100큐비트 프로세서를 출시했으며 향후 1000년 내에 600큐비트로 업그레이드할 수 있기를 희망합니다. 또 다른 미국 회사인 IonQ는 작년에 뉴욕 증권 거래소에서 공개 거래를 시작한 최초의 양자 스타트업으로, 이를 통해 450억 달러가 넘는 투자 자금을 조달할 수 있었습니다. 또 다른 중요한 거래는 2025년까지 본격적인 광자 기반 양자 컴퓨터를 구축하겠다는 약속을 바탕으로 올해 XNUMX억 XNUMX천만 달러의 자금을 확보한 PsiQuantum입니다. 

양자 기술의 잠재력을 뒷받침하는 탄탄한 과학적 기반이 있다는 점을 고려할 때, 문제는 그것이 일어날지 여부가 아니라 언제 일어날 것인가입니다.

프리케 하이만

퀀텀 기반 스타트업도 벤처캐피탈리스트들의 관심을 끌고 있다. 이는 벤처 캐피털리스트가 일반적으로 "안전한 말"에 베팅하기 때문에 약간 직관에 어긋나는데, 지금으로부터 70년 정도 후에 시장에 출시될 것으로 예상되는 상용 제품의 경우에는 그렇지 않습니다. 그럼에도 불구하고 컨설팅 회사인 McKinsey에 따르면 현재 벤처 캐피털 및 기타 민간 자본이 양자 기술 투자의 93.5% 이상을 차지하고 있습니다. 2015년에는 2021만 달러에 불과했지만 3.2년에는 그 수치가 XNUMX억 달러로 늘어났습니다. 

이 모든 투자의 위험성은 거품으로 이어진다는 점이지만, 적어도 현재로서는 걱정하지 않는 사람들도 있습니다. "저는 투자가 전반적으로 붕괴될 것이라고는 생각하지 않습니다. 왜냐하면 향후 몇 년 안에 성공이 발표되고 조직이 실제 상업 또는 과학 응용 분야에 양자 컴퓨팅을 사용하는 것을 보게 될 것이기 때문입니다."라고 Doug Finke는 말합니다. 양자 컴퓨팅 보고서. 

Quantum Delta NL의 생태계 개발 이사인 Freeke Heijman은 약간의 과대광고가 사람들이 양자 기술에 관심을 갖도록 자극하는 데 도움이 되기 때문에 반드시 나쁜 것은 아니라고 덧붙입니다. “양자 기술의 잠재력을 뒷받침하는 탄탄한 과학적 기반이 있다는 점을 고려할 때 문제는 그것이 일어날지 여부가 아니라 언제 일어날 것인가입니다.”라고 그녀는 덧붙입니다.