양자역학의 원리를 응용한 양자컴퓨터는 1985년 옥스퍼드 대학의 데이비드 도이치가 처음으로 개념을 정립하였어요. 1994년 미국의 벨연구소가 양자알고리즘을 발표하면서부터 컴퓨터 과학자들이 양자역학에 관심을 갖기 시작하였답니다.
  2011년 캐나다의 D-웨이브시스템스사는 5월 20일 128큐빗(qubit, 양자 비트의 줄임말) 프로세서를 장착한 컴퓨터인 D-웨이브 원(D-Wave One)을 시장에 내놓았는데 가격이 무려 108억 원에 달했어요. 양자컴퓨터는 0 또는 1의 이진수를 기본으로 하는 디지털 컴퓨터와는 달리 0과 1이 동시에 존재하는 양자역학의 특성을 이용해요. 따라서 수많은 계산을 동시에 수행하여 정답을 내놓을 수 있어서 디지털 컴퓨터가 취약한 특정한 유형의 계산(패턴 인식이나 최단거리 찾기 등)을 빠르게 해낼 수 있어요. 쉽게 말하면 컴퓨터가 사람이 한번 입력한 결과 값을 스스로 판단하여 무한 반복으로 새로운 추가결과를 연산하여 최적의 값을 스스로 도출할 수 있는 컴퓨터이지요. 이는 인간만이 가능한 추론기법으로 양자컴퓨터는 인간의 인공지능을 가지게 된다는 뜻이에요. 이론적인 연산 속도는 기존의 슈퍼컴퓨터를 월등히 뛰어넘는답니다.
  양자컴퓨터는 양자역학의 중첩현상(superposition)과 얽힘 현상(entanglement)을 활용해요. 디지털컴퓨터에서 정보의 기본단위인 비트의 상태는 0 아니면 1인데 반해, 큐비트(qubit) 또는 양자비트라고도 불리는 양자정보의 기본 단위인 비트의 상태는 중첩현상이 발생하기 때문에 0과 1을 동시에 가질 수 있어요. 2개의 큐비트는 얽힘 현상으로 4개의 상태 00, 01, 10, 11을 동시에 공유하고 3큐비트가 얽힐 때는 8개, 4큐비트는 16개의 상태를 동시에 갖는다고 해요.
  D-웨이브 원은 초전도체로 이뤄진 프로세서로 양자계산을 한 뒤 양자냉각(quantum annealing)이라는 방식으로 답을 내놓아요. 즉 다양한 에너지의 상태 가운데 가장 에너지가 낮은 상태가 정답이 되게 프로그램을 짠 뒤 극저온을 만들면 큐비트가 에너지가 가장 낮은 상태로 이동한다는 것이랍니다.

<용어설명>
1) 양자(quantum) : 어떤 물리량이 연속값을 취하지 않고 어떤 단위량의 정수배로 나타나는 비연속값을 취할 경우, 그 단위량을 가리키는 용어예요.
(http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1124380&cid=200000000&categoryId=200000826)
2) 초전도체(超傳導體) : 매우 낮은 온도에서 전기저항이 0에 가까워지는 현상을 ‘초전도’라고 하고 이러한 현상이 나타나는 도체를 초전도체라고 한답니다.
(http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1247276&cid=200000000&categoryId=200000786)

*사진 제목 및 출처
1. D-Wave one/http://www.cyberstyle.ru/
2. D-Wave one/http://www.wired.com/
3. D-Wave one/http://www.extremetech.com/
4. D-Wave one 양자 프로세서/http://www.dailytech.com/
5. D-Wave one 양자 프로세서/http://www.wired.com/