1. 스핀트로닉스

근대 수핀토로닉수랑 위상 부도체랑 무슨 차이임? 잘모르겠다. 알려줘 특붕이들아.

글자만 봐서는 별 차이 없어보이는데

2. 위상 부도체

위상양자컴퓨터의 경우는 양자정보가 위상학적 보호를 받기 때문에 외부잡음에도 오류가 나지 않아 실용화 가능성이 더 높은 차세대 양자컴퓨터 개념으로 주목을 모으고 있다.

http://scimonitors.com/%EA%B3%A0%EC%B0%A8%EC%9B%90-%EC%9C%84%EC%83%81%EB%B6%80%EB%8F%84%EC%B2%B4-%EC%B5%9C%EC%B4%88-%EA%B4%80%EC%B8%A1-%EC%B0%A8%EC%84%B8%EB%8C%80-%EC%96%91%EC%9E%90%EC%BB%B4%ED%93%A8%ED%84%B0-%ED%99%9C/

노이즈 없는 양자콤푸타로선 마요라나 입자와 동등한 후보로 올라선건 알겠음 ㅇㅇ

근대 위상 양자컴퓨터를 만들어도 지금의 양자콤푸터처럼 초저온(-273도) 까지 냉각 시켜야됨????????????????

그리고 위상부도체의 큐비트를 만들어내는 원리가 

스핀트로닉하고 비슷한 원리임? 아니면 지금 개발중인 양자컴퓨터와 비슷한 원리임?????????????????????????

3. 마요라나 양자컴퓨터 ( 위상 부도체와 같이 양자 노이즈가 없는 양자컴퓨터 후보)

https://namu.wiki/w/%EB%A7%88%EC%9A%94%EB%9D%BC%EB%82%98%20%ED%8E%98%EB%A5%B4%EB%AF%B8%EC%98%A8

https://www.yna.co.kr/view/AKR20170918109500053

물질과 반물질의 중간 선상에 놓인, 즉, 자기 자신이 곧 자신의 반물질인 성질을 가진 입자를 가리킨다. 위상부도체 문서 참조.
이 입자의 존재를 처음 예측한 이탈리아의 이론 물리학자 에토레 마요라나(Ettore Majorana)는 1938년에 팔레르모에서 나폴리로 배를 타고 가는 도중에 실종되었다.이후 80년 동안 발견되지 않고 있다가 2012년 네덜란드 에인트호번 대학을 시작으로 한국의 포스텍, 미국 스탠포드 및 캘리포니아 대학교, 일본 교토대 연구팀들이 잇따라 마요라나 페르미온의 존재를 실증하거나 관측하는데 성공했다. 이 입자의 특이한 물리 성질을 이용하면 온도와 외부간섭 등에 상관없이 안정적인 양자 큐비트를 유지할 수 있게 될 것으로 판단되기 때문에 양자컴퓨터 개발의 난제를 모조리 풀고 마침내 실용화를 가능하게 할 핵심 열쇠로 여겨지고 있다.아주 특수한 환경에서만 제한적으로 관측되는 것이 문제였는데 최근 금 박막 표면에서 간접적으로 관측되었다는 연구가 나오기도 했다.

4. 양자컴퓨터 (온갖 ㅈㄹ를 다 하고있는데 양자노이즈 때문에....)

초저온 냉각 (- 273도) + 우주의 환경에 가까운 진공상태 + 이온 트랩 = 양자 노이즈 때문에 구동시간 3초미만인 빛깔 좋은 개살구 수듄.

양자노이즈  

1. 큐비트가 증가한다고 그게 다 연산에 쓸 수 있는 순수 큐비트가 될 수 없다.

그래서 지금의 양자 볼륨이란 개념이 생겼고 연산 큐비트는 별개의 용어다.

100개의 큐비트를 제어하려면 이론적으로 수천 ~ 수만개의 큐비트가 추가로 필요한데

이를 통틀어서 부르는 말이 양자 볼륨이다. (실 큐비트는 안정적으로 제어된 100 큐비트 이다.)

2. 우주보다 더 극한 환경을 유지해야하기 때문에, 양자컴퓨터의 가동시간은 수초단위로 매우 짧다.

하지만 이것 마저도 양자 노이즈때문에 연산 횟수가 늘면 늘수록 천문학적으로 결과값에 오류가 난다.

한마디로, 연산의 시도가 많으면 더욱 더 부정확 결과값이 도출한다.

3. 제어해야할 양자큐비트 갯수가 많아질수록 양자 얽힘은 더욱 더 깨지기 쉬워진다.

양자 얽힘이란 원래 미시세계에서 일어난 특수한 양자적 특성인데

제어해야할 양자 갯수가 늘면 늘어날수록 미시 => 거시 단위로 스케일이 커지기 때문에 미시적 양자 특성을 더욱 더 제어하기 힘들어지고

결국에는 양자 얽힘이 쉽게 깨져버린다.

4. 이러한 양자 노이즈 때문에, 성능을 업그레이드는 고사하고 기본적인 구동조차도 고난의 연속이다.

특히 이러한 우주와 같은 열악한 조건을 충족시켜야 하기 때문에 범용성,상용화는 불가능에 가까우며, 유지 비용도 천문학적으로 든다.

5. 이를 알고리즘이나 다른 소프트웨어적인 방법으로 해결해 보려했지만 여전히 양자 노이즈를 해결하지 못하는 상황이다.

이들이 기존 양자컴퓨터 작동 방식에 회의감을 가지는 이유도 알만하다.

이스라엘 예루살렘 헤브루 대학의 수학자 질 칼라이(Gil Kalai)는 대표적인 양자 컴퓨터 회의론자다.
미국 예일대에서 양자 컴퓨터 관련 세미나를 듣다가 문득 "왜 양자 컴퓨터의 미래가 밝기만 한 건가?"라는 생각을 가진 칼라이는 2005년에 이 문제에 대해서 다루기로 결심했다.
칼라이는 계산 복잡성 문제와 노이즈 문제를 연구하고 있다. 칼라이는 모든 물리 시스템은 노이즈를 가지고 있으며 큐빗은 극도로 민감한 '중첩' 성질 때문에 외부와의 상호작용을 통해 노이즈를 가질 수밖에 없다고 주장한다. 그리고 이 노이즈를 줄이는 것은 기술적인 문제가 아니며 근본적인 계산 이론이 노이즈의 최솟값을 결정한다고 말한다.
양자 컴퓨터 역시 주변의 신호에 영향을 받는다. 양자 컴퓨터의 매 처리 과정마다 큐비트는 노이즈에 오염될 가능성이 기존 비트보다 크다. 큐비트의 오염을 정화하기 위해서는 양자 오류 보정(Quantum Error Correction) 기술이 필요하다. 이를 위해서는 하나의 정교한 논리(Logic) 큐비트를 위한 100개에서 500개 정도의 물리(Physical) 큐비트가 있어야 한다. 양자 오류 보정 회로가 동작하기 위해서는 전체 노이즈가 어떤 특정 값 이하여야 한다.
칼라이의 연구팀은 2018년 2월 7일, 퀀타와의 인터뷰에서 노이즈를 수학적으로 모델링하여 그 특정 값을 계산했다고 밝혔다. 칼라이는 노이즈에 의한 오류가 서로 연관되어 있을 경우 어떻게 되는지를 살펴보기 위해 푸리에 해석을 사용했다. 그 결과, 오류의 파형이 저주파일 때는 시스템이 안정적이지만, 고주파로 갈 경우 전체 과정이 오류의 영향을 받게 된다는 것을 발견했다.

조동현 고려대 물리학과 교수(원자물리학)는 “양자컴퓨터 개발은 될 일이 아니다. 내가 죽을 때까지 안 될 것이고 앞으로도 영원히 구현되지 않는다고 생각한다”라고 말했다. 조 교수는 지난해 12 월 27일 서울 고려대 아산이학관 내 자신의 연구실에서 주간조선과 만나 “이런 일(양자정보학 연구)을 해본 물리학자라면 그런 걸 다 알고 있다고 생각한다. 양자컴퓨터를 만든다는 건 그냥 불가능(simply impossible)하다”라고 단정적으로 말했다.

문재인 대한민국 19대 대통령 총 예산 관리자 양자컴퓨터로 포스트 코로나 시대를 열 핵심 기술

 과학기술정보통신부가 공동 주최한 ‘스트롱코리아 포럼 2020’에서 축사를 통해 “포럼에서 논의할 양자컴퓨터와 수학은 신약개발, 인공지능(AI) 등 우리를 데이터 과학의 시대로 안내할 핵심기술과 학문”이라면서 이같이 말했다. 국가 연구개발(R&D) 예산 24조원 시대를 열고 양자컴퓨팅 연구개발 사업에 착수했다. 또 올해 과학기술정보통신부 기초연구사업 가운데 수학 분야 예산을 가장 먼저 배분했다”며 “경험해보지 못했다고 두려울 것은 없다. 포럼 주제인 ‘벽을 뛰어넘는 과학기술’로 미래를 활기차게 열어가길 기대한다”고 당부했다.

?

아무튼 그래서 이러한 양자 노이즈를 문제를 해결하기 위해, 사실

저희가 발견한 마요라나 입자는 양자컴퓨터 응용을 위한 매우 기초적인 수준이나, 과학의 발전속도로 볼 때 궁극적인 양자 컴퓨터의 실현은 이전보다 더 빠를 것입니다.아울러 마이크로 소프트, 구글 등의 글로벌 IT 기업들이 직접 연구에 참여하고 있어, 훨씬 실용화 속도가 빠를 것으로 예상합니다.

마요라나 입자 연구도 같이하고 있다고한다.

이 표에서는 언급되지는 않는데

사실상 양자콤푸타를 만들고 있는 글로벌 기업이라면 거의 마요라나 와 기타 위상 부도체를 같이 연구중이다.

한가지 확실한 것은 기존의 양자컴퓨터 방법만으로는 완전한 범용 양자컴퓨터 개발은 어렵다는 것이다.

노이즈 없는 양자컴퓨터에 좋은 소식이 들려오는 것보면, 21세기내로 완전한 범용 양자컴퓨터 상용화도 기대해 볼 수 있을 것이다.

전자식 숫자 적분 및 계산기(Electronic Numerical Integrator And Computer; ENIAC, 에니악)은 1943년에서 3년에 걸쳐서 1946년 2월 14일에 펜실베이니아 대학의 모클리와 에커트가 제작한 전자 컴퓨터이다. 1947년 7월 29일에 작동을 시작해 1955년 10월까지 활용되었으며, 현재는 스미소니언 박물관과 펜실베이니아 대학에 분산해 보관되고 있다.

보통 에니악이 세계 최초의 컴퓨터라고 알려져 있으나, 현대적인 전자 컴퓨터로는 콜로서스가 최초이며, 모든 범주를 포함해서 보면 안티키티라 기계가 최초의 컴퓨터이다.

• 폭 : 1m
• 높이: 2.5m
• 길이 : 25m
• 총 중량 : 약 30여t
• 진공관 개수 : 약 18,000여개
• 릴레이 : 1,500여개
• 작동 전력 : 150kw

역시 "톡이점"은 21세기내로 도래하는 것이 맞다.