양자컴퓨터는 왜 무어의 법칙이 적용하기가 힘드나요
현재의 반도체칩은 무어의 법칙으로 빠르게 낮아지는 투자비용과 성능이 올라가는 특징이 있는데요
그런데 양자컴퓨터는 왜 무어의 법칙이 적용하기가 힘드나요
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.
양자컴퓨터에서는 무어의 법칙이 적용되기 어려운 주요 이유는 양자 컴퓨터의 운영 원리와 관련이 있습니다. 무어의 법칙은 기존의 반도체 기술에서 트랜지스터 수의 증가에 따른 성능 향상을 설명하는데, 양자 컴퓨터는 큐비트라는 양자 비트로 동작하여 전통적인 트랜지스터 개념과는 다릅니다. 큐비트는 양자 얽힘과 초위상 상태를 활용하여 계산을 수행하는데, 이 과정에서 기존 반도체가 겪는 물리적 한계와는 다른 양자적 복잡성을 마주합니다. 때문에 양자 컴퓨터의 성능은 단순히 큐비트 수의 증가만으로 향상되지 않으며, 양자 얽힘의 유지와 오류 수정 등의 복잡한 기술적 과제가 존재합니다. 제 답변이 도움이 되셨길 바랍니다.
안녕하세요. 박두현 전문가입니다.
무어의 법칙은 반도체 칩의 집적도가 일정한 주기로 두배씩 증가하며 이에 따라 컴퓨터 성능도 기하급수적으로 향상된다는 법칙입니다 이는 기존의 고전적 컴퓨터가 트랜지스터의 크기를 줄이고 집적도를 높이는 방식으로 성능을 개선할 수 있기 때문에 성립할 수 있었습니다 그러나 양자컴퓨터는 기존 반도체 기반 컴퓨터와 전혀다른 원리로 작동하기 때문에 무어의 법칙을 그대로 적용하기 어렵습니다
우선 , 양자컴퓨터의 성능은 단순히 큐비트의 수가 많아진다고해서 비례적으로 향상되지 않습니다 큐비트는 양자 얽힘과 중첩을 활용해야하는데 시스템이 커질수록 이를 안정적으로 유지하는 것이 매우 어렵습니다 큐비트 간의 간섭 현상과 오류율이증가하면 오히려 계산 성능이 저하될 수 있습니다 따라서 단순히 큐비트 수를 늘리는 것만으로는 무어의 법칙처럼 일정한 속도로 성능을 개선하기 어렵습니다
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.
양자컴퓨터는 기존의 반도체 기반 컴퓨터와 달리 양자 비트(큐비트)를 이용해 정보를 처리하는데, 큐비트는 그 특성상 중첩과 얽힘을 통해 병렬적으로 계산을 수행할 수 있지만, 동시에 매우 불안정하고 오류가 발생하기 쉽습니다. 이러한 특성 때문에 무어의 법칙처럼 일정한 성능 향상과 비용 절감을 예측하기 어렵습니다. 또한 큐비트를 안정적으로 유지하고 오류를 수정하는 기술이 아직 초기 단계에 있기 때문에, 양자컴퓨터의 성능 향상은 예측할 수 없는 변수들에 의해 영향을 받습니다. 따라서 양자컴퓨터는 현재로서는 무어의 법칙을 적용하는 데 어려움이 있습니다.
안녕하세요.
양자컴퓨터는 고전 컴퓨터처럼 단순히 구성 요소(큐비트)의 수를 늘리는 방식으로 성능 향상이 이루어지지 않습니다. 이는 큐비트 간의 얽힘, 코히런스 시간 유지, 그리고 극복하기 어려운 오류가 있는 문제 등 물리적 제약들이 작용하기 때문입니다. 무어의 법칙처럼 예측 가능한 기하급수적 성능 향상을 기대하기가 어렵지 않나 생각됩니다.
감사합니다.
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.
무어의 법칙은 트랜지스터 집적도를 기반으로 하지만, 양자컴퓨터는 큐비트 간 얽힘과 오류율 감소가 핵심이라 동일한 법칙을 따르기 어렵습니다. 또한, 큐비트 수 증가만으로 연산 성능이 선형적으로 향상되지 않으며, 안정적인 양자 게이트 구현이 현재 기술로는 난제로 알고 있습니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
양자컴퓨터는 물리적 큐비트 수를 늘릴수록 오류율이 증가하고 양자 얽힘 및 중첩을 안정적으로 유지하는 것이 매우 어렵기 때문입니다 또한 기존 반도체 기술처럼 미세 공정으로 단순 집적도를 높이는 방식이 적용되지 않기 때문에 무어의 법칙을 따르기 어렵습니다.
안녕하세요. 조일현 전문가입니다.
무어의 법칙은 전통적인 디지털 컴퓨팅에서 트랜지스터의 소형화와 집적도를 통해 성능을 향상 시키는 원칙입니다.
그러나 양자 컴퓨터는 이와 다른 방식으로 작동합니다.
양자 컴퓨터는 큐비트를 사용하여 정보를 처리합니다.