양자 컴퓨팅
양자 컴퓨팅이는 양자 효과를 기반으로 한 새로운 컴퓨팅 방법입니다. 기본 원리는 양자 비트를 정보 인코딩 및 저장 단위로 사용하고, 많은 수의 양자 비트의 제어된 진화를 통해 컴퓨팅 작업을 완료하는 것입니다.
양자 컴퓨팅과 기존 컴퓨팅의 비교
(1) 정보 표현
기존 컴퓨팅에서는 컴퓨터 작업의 단위가 다음과 같이 평가됩니다. 0 또는 1 비트, 큐비트 제외 0 또는 1 또한 복잡한 정보를 많이 포함하고 있으며 음수 값을 가질 수도 있습니다.
큐비트는 값을 취하기 전에 불확실한 상태에 있기 때문에 다른 큐비트의 영향을 받을 수 있습니다. 큐비트는 여러 가지 방법으로 구현될 수 있지만, 양자 컴퓨팅의 이론적 결과는 정보 저장 및 처리의 특정 메커니즘과 무관합니다.
(2) 정보처리
기존 컴퓨터에서는 비트가 순차적으로 처리됩니다. 이는 사람들이 수학 문제를 단계별로 수동으로 푸는 방식과 유사합니다. 하지만 양자 컴퓨팅에서는 큐비트가 얽혀 있습니다. 양자 비트의 상태 변화는 서로에게 영향을 미칩니다.
기본적으로 이 기술은 양자 컴퓨터가 문제에 대한 올바른 답을 빠르게 찾아낼 수 있게 해주어, 최적의 솔루션을 찾는 데 있어 일부 기존 방법보다 더 효율적입니다.
(3) 결과의 해석
기존 컴퓨팅에서는 알고리즘의 설계적 한계로 인해 명확하게 정의된 결과만 사용할 수 있지만, 양자적 답변은 확률적입니다.
즉, 중첩과 얽힘을 통해 특정 계산에서 여러 가지 가능한 답이 나타날 수 있고, 문제가 여러 번 제시될 때마다 가능한 답을 지속적으로 샘플링하고 제공되는 가장 좋은 답에 대한 신뢰도를 축적할 수 있습니다.
통계를 결합하면 특정 답이 정답일 확률을 얻을 수 있으며, 신뢰 임계값을 조정하여 가장 빠른 속도와 정확도를 제공할 수 있습니다.