정지훈의 양자 컴퓨터 강의 - AI 다음 시대를 준비하는 필독서

 

 

"한빛미디어 서평단 <나는리뷰어다> 활동을 위해서 책을 협찬받아 작성된 서평입니다."

 

요즘 IT 뉴스를 보면 자꾸 눈에 들어오는 단어가 있습니다.

바로 "양자 컴퓨터"입니다.

 

구글, IBM의 양자 컴퓨터 발표... 심지어 SK텔레콤까지 양자 통신 기업에 투자하고 있더군요.

AI가 우리 일상을 완전히 바꿔놓은 지금, 다음 세대를 이끌 기술이 무엇일지 궁금해서 이 책을 펼쳐들었습니다.

 

결론부터 말하자면, 이 책은 양자 컴퓨터에 대해 제대로 알고 싶은 사람이라면 반드시 읽어야 할 책입니다!

 

 

1. 양자 컴퓨터, 도대체 뭐가 다른가?

 

일반 컴퓨터는 0 또는 1이라는 명확한 상태만 가집니다.

그런데 양자 컴퓨터는 '큐비트'라는 단위를 사용하며, 중첩과 얽힘이라는 양자역학의 핵심 개념을 활용합니다.

 

쉽게 비유하면 이렇습니다.

일반 동전은 던지면 앞면이거나 뒷면입니다.

하지만 양자 동전은 공중에 떠 있는 동안 앞면이면서 동시에 뒷면이에요!

 

큐비트는 매우 민감하고 불안정한 존재입니다. 주변 온도가 살짝 바뀌거나 전자기파나 미세한 잡음이 들어오기만 해도 중첩이나 얽힘 상태가 쉽게 깨져버립니다.

 

책에서는 이런 개념을 수식 없이 비유와 그림으로 아주 쉽게 설명하고 있어서 물리학을 전공하지 않은 저도 충분히 이해할 수 있었습니다.

 

 

2. 놀라웠던 점들

 

1) 양자 컴퓨터를 만드는 방법이 5가지나 된다

 

양자 컴퓨터를 만드는 방법이 하나가 아니라 초전도, 이온 트랩, 중성 원자, 광자, 위상학적 큐비트 등 5가지 주요 구현 기술이 있습니다.

 

구글과 IBM은 초전도 방식을, 아이온큐는 이온 트랩 기반 기술을 활용합니다.

마치 자동차가 휘발유, 전기, 수소 등 다양한 에너지원으로 만들어지듯이요.

 

2) 현대 암호체계가 무너질 수 있다

 

1994년 피터 쇼어가 발표한 쇼어 알고리즘은 큰 수를 소인수분해하는 알고리즘으로, 현대 암호 체계의 근간을 흔들 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다.

 

현재 우리가 사용하는 인터넷 보안, 온라인 뱅킹, 암호화폐 모두 RSA 암호로 보호되는데, 일반 컴퓨터로는 수천 년이 걸리는 계산을 양자 컴퓨터는 쇼어 알고리즘을 통해 빠르게 처리할 수 있습니다.

 

다행히 아직 시간은 있습니다.

2048비트 RSA 암호를 해독하려면 약 4000개의 안정적인 큐비트가 필요한데, 2025년 초 기준으로 실제로 안정적으로 작동하는 논리적 큐비트는 약 100개 정도입니다.

전문가들은 앞으로 5~15년 안에 위협 수준에 도달할 것으로 예측합니다.

 

3) 감청 불가능한 양자 통신

 

양자 통신 기술은 양자 키 분배(QKD)를 중심으로 발전하고 있습니다.

일반 통신은 중간에 누가 감청해도 모를 수 있지만, 양자 통신은 물리적 특성상 감청을 당하면 수신단에서 즉시 알아차립니다!

 

2018년 SK텔레콤이 아이디퀀티크를 인수했고, 2025년에는 아이온큐와 전략적 제휴를 맺고 지분 50% 이상을 이전했습니다.

한국 기업들도 이미 적극적으로 뛰어들고 있더군요.

 

4) Python으로 양자 프로그래밍이 가능하다

 

키스킷, 써크, 브라켓 등 주요 프레임워크를 이용한 양자 프로그래밍이 가능하며, 클라우드 기반 양자 개발 환경에서 실제로 프로그래밍할 수 있습니다. 그것도 Python으로요!

 

IBM, 구글, 아마존이 클라우드로 양자 컴퓨터를 제공하고 있어서 지금 당장이라도 시작할 수 있습니다.

 

 

3. 산업과 투자 관점

 

1) 어떤 산업이 바뀔까?

 

신약 개발과 신소재 설계에서 양자 시뮬레이션이 혁신을 이끌고 있습니다.

분자 구조와 화학 반응을 정확하게 시뮬레이션하는 계산을 양자 컴퓨터는 효율적으로 처리할 수 있습니다.

 

금융과 AI 분야에서도 양자 컴퓨팅의 활용 가능성이 주목받고 있습니다.

포트폴리오 최적화, 리스크 분석, 복잡한 옵션 가격 결정... 완전히 새로운 방식의 문제 해결이 가능합니다.

 

2) 주목할 만한 기업들

 

- 하드웨어: IBM, 구글, 마이크로소프트, 퀀티뉴엄, 아이온큐, 리게티 컴퓨팅

- 소프트웨어: 퀀티뉴엄, 자파타 컴퓨팅, 원큐빗, 큐씨웨어, 클래식, 자나두

 

특히 아이온큐는 이온 트랩 기반 큐비트 기술을 활용하는 대표적인 양자 컴퓨팅 기업으로 2021년 상장 이후 퀀텀 창업의 성공사례로 주목받고 있습니다.

 

3) 투자 시 고려사항

 

성공 요소:

- 기술에 대한 깊은 이해

- 대상 기업에 대한 철저한 분석

- 선별적 접근과 분산 투자 전략

- 장기적인 시야와 인내심

- 위험 관리 능력

 

주의할 리스크:

- 기술적 불확실성이 매우 높은 시장

- 특정 기술이 도태될 경우 큰 손실 가능성

- 빅테크 기업과의 경쟁으로 스타트업 생존 어려움

- 실질적 수익 창출까지 오랜 시간 필요

 

 

4. 이 책의 장점과 단점

 

1) 장점

 

- 쉬운 설명

수식 하나 없이도 핵심 개념을 이해시킵니다. "잔잔한 호수에 돌을 던지면 물결이 퍼지듯"이라는 비유가 탁월해요.

 

- 종합적인 구성

기술+산업+투자를 한 권에 담았습니다. 이만큼 폭넓게 다룬 책은 드뭅니다.

 

- 균형 잡힌 시각

장밋빛 미래만이 아니라 현실적인 한계와 과제도 정직하게 제시합니다.

 

- 저자 신뢰도

IT 분야 베스트셀러 저자의 전문성과 통찰력이 책 전체에 녹아있습니다.

 

2) 단점

 

- 알고리즘 부분은 어렵다

3장의 양자 알고리즘 설명은 여전히 어렵습니다. 비유로 설명하지만 한 번에 이해하긴 힘들어요.

 

- 실습 코드가 없다

프레임워크는 소개하지만 따라 해볼 예제 코드는 없습니다. 개발자에겐 아쉬운 부분이에요.

 

- 기술적 깊이 제한

입문서라서 각 주제를 깊이 파고들지는 않습니다. 전문가에겐 기초적으로 느껴질 수 있어요.

 

- 투자 정보의 시의성

양자 컴퓨팅 분야는 빠르게 변하므로 최신 정보는 별도 확인이 필요합니다.

 

- 한국 관련 내용 부족

SK텔레콤 외에 국내 연구 현황이나 정부 정책 정보는 부족합니다.

 

 

5. 이 책을 읽어야 할 사람들

 

- IT 트렌드에 관심 있는 분들: AI 다음 시대가 궁금하다면 필독!

- 개발자와 엔지니어: 양자 프로그래밍을 준비하고 싶다면

- 투자자: 양자 컴퓨팅 분야 투자를 고려한다면

- 기업 기획자와 전략가: 미래 산업 지형도를 그리고 싶다면

- 학생과 연구자: 양자 분야에 입문하고 싶다면

 

 

6. 마무리하며

 

AI가 이미 우리의 일상과 산업을 바꿔놓은 지금, 전 세계가 다음 주자로 주목하는 기술은 바로 양자 컴퓨팅입니다.

 

ChatGPT가 등장했을 때처럼, 양자 컴퓨터도 어느 날 갑자기 "이런 문제를 풀었다!"는 뉴스가 나올 겁니다.

그때 당황하지 않으려면 지금 준비해야 합니다.

 

양자 컴퓨팅은 단순히 하나의 기술이 아니라 다양한 구성 요소가 서로 영향을 주고받으며 함께 진화하는 거대한 생태계입니다.

 

『정지훈의 양자 컴퓨터 강의』는 그 거대한 생태계의 지도를 그려주는 책입니다.

기술을 이해하고, 산업의 흐름을 읽고, 투자 포인트를 파악하는... 이 모든 걸 한 권으로 해결할 수 있습니다.

 

단점이 있긴 하지만, 양자 컴퓨팅 입문서로서는 여전히 최고의 선택입니다.

완벽한 책은 세상에 없잖아요? 이 책은 양자 컴퓨팅이라는 거대한 세계로 들어가는 훌륭한 입구입니다.

 

여러분도 이 책과 함께 양자 세계로의 여행을 시작해보시는 건 어떨까요?

 

 

 

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