양자 기술의 장기 경쟁 형성

양자 컴퓨팅 최근 분석에 따르면 우리 시대의 가장 혁신적인 기술 중 하나인 QC(QC)는 널리 상용화되기까지는 약 10년 정도가 소요됩니다. 잘 알려지지 않았지만 중요한 두 가지 관련 기술인 양자 센싱(QS)과 양자 통신(QComm)은 훨씬 더 일찍 이용 가능해질 수 있습니다.

모든 양자 시스템은 엄청나게 복잡하지만 그 이점은 간단합니다. QC는 많은 경우 처리 시간을 기하급수적으로 줄여 이전에 다루기 어려웠던 문제를 해결할 수 있게 해줍니다. QS는 보다 정확한 측정을 가능하게 하며 기존 센서보다 더 높은 접근성을 제공할 수 있습니다(예: 장치 소형화를 통해). QComm은 민감한 정보의 보안을 크게 강화할 수 있는 강력한 암호화 프로토콜을 활성화할 것이며 일부 중요한 양자 컴퓨팅 기능도 활성화할 것입니다. QC, QS 및 QComm의 기반이 되는 양자 현상에 대한 자세한 내용은 추가 기사 "기술 도약"을 참조하십시오. ).

양자 기술로, 정보는 양자 비트(큐비트)로 인코딩됩니다. 기존 컴퓨팅에 사용되는 비트는 0 또는 1의 값을 갖는 이진수이지만, 큐비트는 0, 1 또는 이 둘의 조합 값을 가정할 수 있습니다. 큐비트는 동일한 이벤트의 일부로 공존하도록 동일한 유형(예: 스핀 또는 파장)의 두 가지 서로 다른 물리적 현상의 조합인 중첩으로 알려진 양자 현상에 의존하기 때문에 여러 값을 가정할 수 있는 고유한 능력을 갖습니다. 중첩은 계산 시간을 대폭 단축할 수 있는 새로운 컴퓨팅 알고리즘을 가능하게 합니다. 개선 사항에 대한 아이디어를 제공하려면 2020년에 중국 연구 그룹이 양자 컴퓨팅을 사용하여 기존 슈퍼컴퓨터가 생성하는 데 25억 년이 걸렸을 솔루션을 찾았습니다.

양자 시스템은 환경 변화에 매우 민감하기 때문에 양자 센서는 일반 센서가 파악할 수 없는 환경의 사소한 변화를 잠재적으로 감지할 수 있습니다. 양자 통신을 통해 큐비트는 먼 위치 간에 통신하여 병렬 양자 컴퓨팅을 가능하게 합니다. 또한 얽힘이라는 양자 현상을 통해 안전한 통신을 가능하게 합니다. 이는 큐비트가 멀리 떨어져 있더라도 한 큐비트의 측정이 다른 큐비트에 즉시 영향을 미치는 프로세스입니다. 얽힘은 정보가 한 큐비트에서 다른 큐비트로 전달될 때 정보를 가로챌 수 없도록 보장합니다. 얽힘은 양자 감지에도 사용될 수 있지만 기술에 있어 덜 근본적인 것이며 일부 양자 센서는 이 원리에 의존하지 않습니다.

고유한 기능을 통해 QC, QS 및 QComm은 고성능 컴퓨팅, 내비게이션, 제약 및 의료 영상을 포함한 여러 시장을 변화시킬 수 있습니다. 많은 거대 기술 기업과 스타트업은 이미 양자 기술에 상당한 투자를 했으며, 2021년에만 약 21억 달러에 달하는 거래가 확정 및 발표되었습니다. 자금의 대부분은 QC 이니셔티브로 흘러가고 있지만, 특수 목적 인수 회사와 관련된 QComm의 최근 수억 달러 거래는 다른 양자 기술이 상당한 관심을 끌기 시작했음을 보여줍니다. 우리는 QComm과 QS가 앞으로 훨씬 더 많은 자금을 유치할 것으로 기대합니다. 하지만 이러한 기술에 대한 시장이 더 작기 때문에 QC와 같은 수준에 도달할 가능성은 낮습니다.

더 많은 경쟁업체가 투자함에 따라 QS 및 QComm 부문을 주도하기 위한 경쟁은 곧 더욱 치열해질 것입니다. 많은 불확실성이 지속되는 동안, 가장 인내할 가능성이 높은 기업은 양자 기술을 폭넓은 매력을 지닌 실제 애플리케이션으로 전환하는 기업입니다. 그러나 모든 초기 기술과 마찬가지로 투자자는 이 범주에 속하는 기술을 식별하는 데 어려움을 겪을 수 있습니다. 유망한 프로토타입은 R&D가 진행됨에 따라 기술적 문제에 직면할 수도 있고, 신제품에 대한 수요가 초기 기대에 미치지 못할 수도 있습니다. 기술이 성숙기에 도달하기 전에 베팅해야 하는지, 아니면 상용화된 후에 베팅해야 하는지 결정해야 하기 때문에 투자자에게는 타이밍도 주요 고려 사항입니다.