양자 컴퓨터는 전기의 특성이라기보다는 양자역학의 원리에서 아이디어를 얻은 것입니다.
특히, 양자 컴퓨터는 양자역학의 다음과 같은 두 가지 주요 특성을 활용합니다:
중첩(Superposition):
입자는 한 번에 여러 상태에 있을 수 있습니다. 전자의 경우, 전자는 동시에 여러 위치에 있거나, 스핀이 상향과 하향 상태에 동시에 있을 수 있습니다.
이는 양자 비트(큐비트, qubit)가 0과 1을 동시에 나타낼 수 있음을 의미합니다.
얽힘(Entanglement):
두 입자가 얽히면, 하나의 입자 상태를 측정함으로써 다른 입자의 상태가 즉각적으로 결정됩니다. 이는 정보 처리와 통신에서 혁신적인 방법을 제공합니다.
전기 자체는 양자역학적 특성을 나타내지만, 양자 컴퓨터의 기본 원리는 전기의 파동-입자 이중성보다는 양자 상태의 조작과 정보의 양자적 처리에 있습니다. 즉, 양자 컴퓨터는 전자의 파동-입자 이중성보다는 전자가 가질 수 있는 양자 상태(중첩, 얽힘 등)를 활용하여 계산을 수행합니다.
따라서, 양자 컴퓨터의 개념은 전기의 특성보다는 더 넓은 양자역학의 틀에서 이해해야 합니다.
최근 양자 컴퓨터가 화두가 되는 이유는 이러한 양자역학적 원리들을 실제로 컴퓨팅에 적용해 기존의 고전 컴퓨터로는 해결하기 어려운 문제들을 해결할 가능성을 보여주기 때문입니다.