"양자비트와 양자암호" 요약 - 1장. 서론

'양자(Quantum)' 라는 개념이 익숙하지 않은 경우가 많다. 실생활의 경우 요새는 거의 안쓰는 CD 나 의료 목적의 레이저가 '양자' 물리 기술 기반의 장치이다. 하지만 아직까지는 대부분 단지 초보적인 시제품 상태정도로만 머물뿐 실생활에 유용하게 쓰일 만큼 개발되어 있지 못하다.

하지만 안전하게 비밀을 전송할 수 있으며, 동시에 비밀을 더 강력하게 지켜내는 역할을 한다는 점에서 전 세계적으로 수 많은 과학자들에 의해 쉴 새 없이 연구가 진행되고 있는 분야이다. 언젠가 미래에 양자컴퓨터가 만들어진다면 대단한 관심의 대상[1]의 될 것이다.

양자물리학에서 양자는 모순되게 받아들여지는 부분이 많다. 양자 세계에서 입자는 여러 곳에 동시적으로 존재할 수 있으며, 호수에 일어난 파동처럼 보이기도 하고 딱딱한 구와 같이 행동하기도 한다. 또 몇 광년이나 떨어져 있는 두 입자들이 순간적으로 서로 다른 입자의 변화를 감지하기도 한다.

책의 대상은 고등학생, 대학생, 호기심 많은 과학적 아마추어들이지만 일부 수식을 포함한다. 수식은 긴 설명을 단순하게 적을 수 있다. 예를 들어, "만일 어떤 질량을 갖는 물체에 포함된 에너지는 그 질량과 빛의 속도를 제곱한 양과 같다" 라는 아인슈타인의 유명한 이론을 수식 E = mc² 으로 단순하게 표현할 수 있다. 대부분의 경우 수식은 실체의 수치보다는 그들의 관계식을 아는 것으로 충분하다.

[1] 이 글을 쓰는 2020년 3월 12일 기준, 구글은 이미 '19년 10월 23일에 양자 컴퓨터의 우월성에 대한 논문을 발표했다. 이 논문의 포스팅도 향후 진행할 예정이다. 은 아래 주소 참고.
https://www.sungmin.net/2020/04/quantum-supremacy-using-programmable.html