구글이 1만년 걸리는 계산 문제를 3분20초로 다 푸는 양자 컴퓨터를 완성 시킨다

 

 

 

구글이 1만년 걸리는 계산 문제를 3분20초로 다 푸는 양자 컴퓨터를 완성 시킨다

 

 

 

구글이 '세계최속 슈퍼컴퓨터라도 1만년 걸리는 계산 문제를 3분20초로 풀 수 있는 양자 컴퓨터'를 개발했다고 발표했습니다.

 

 

Quantum Supremacy Using a Programmable Superconducting Processor

 

 

 

 

양자 컴퓨터는, 종래 형의 컴퓨터가 정보를 처리하는 단위인 "비트"를 대신하고, "양자 비트"를 사용해서 정보를 처리합니다. 비트는 "0"인가 "1" 어느 쪽인가의 값을 차지하는 것으로, 종래 형의 컴퓨터 내부에서는, 모든 정보는 비트 연속으로서 처리됩니다. 이것으로 대하여, 양자 비트는 "0" 또는 "1"이 아니고, "동시에 『0』도 『1』도 된다"라고 하는 양자역학적인 포개기를 채용합니다. 양자 비트를 사용하면 동시에 막대한 양의 연산을 처리할 수 있습니다.

 

 

 

구글은 이 양자 컴퓨터를 개발하기 위해서, 먼저 양자 비트 53개를 탑재한 고속 동시에 안정성 높은 "Sycamore"라고 하는 양자 컴퓨터용 프로세서를 개발. 각양자 비트는 다른 4개의 양자 비트에 연결되어, 양자 비트끼리 상호작용을 일으키면서 계산을 합니다.

 

 

 

 

 

이 양자 53개 비트에 의해, 2에 53승이나 되는 다차원적인 계산이 가능해집니다. Sycamore는 이하와 같은 외관

 

 

 

 

종래 형의 양자 컴퓨터 프로세서는 노이즈에 의한 에러가 많이 실용성이 의문시되어 왔습니다만, Sycamore는 인접하는 양자 비트간의 상호작용을 OFF로 할 수 있는 신형 컨트롤 노브를 이용하는 것으로 문제를 개선. 양자 비트를 복수접속했을 경우라도 에러를 대폭으로 경감했다고 합니다.

Sycamore를 탑재한 양자 컴퓨터로 벤치마크를 조사한 결과, 세계최속 슈퍼컴퓨터라도 1만년 걸리는 계산 문제를 200초(3분20초)이내에 다 푼 것

 

저온조에 탑재된 Sycamore에 아티스트가 연출을 준 일러스트

 

 

 

 

구글은 발표에서, 종래 형의 컴퓨터에서는 실현불가능한 계산 능력을 갖추고 있는 것을 나타내는 "양자초월성"을 2019년 봄경에는 달성했다고 합니다. Sycamore 탑재 양자 컴퓨터는 완전한 프로그램 가능 동시에 일반적인 원하는 양자 알고리즘을 실행가능하다고 합니다.