[머니S리포트-100만년 걸리는 암호해독 10시간 만에 끝낸다①] 4차 산업혁명의 꽃, 국내는 아직 걸음마

[편집자주]과학계를 뒤흔든 두 마리 동물이 있다. 파블로프의 개와 슈뢰딩거의 고양이다. 슈뢰딩거의 고양이는 사실 양자 ‘중첩’(여러상태가 공존) 개념이 틀렸다는 것을 증명하기 위해 고안된 실험이었다. 당시 슈뢰딩거는 양자를 고양이에 비유해 살아있는 동시에 죽은 고양이가 어떻게 존재할 수 있냐고 역설했다. 하지만 이런 그의 노력이 무색하게 ‘슈뢰딩거의 고양이’는 오늘날 양자역학 본질의 근거가 됐다. 살아있는 동시에 죽은 고양이와 같은 상태가 기술적으로 구현된 것이다. 이러한 양자의 특성을 활용해 세상을 180도 바꿀 기술들이 몰려온다. 양자컴퓨터와 양자암호통신이다.
 

양자컴퓨터, 어디에 쓰는 물건인고?

현대 문명의 이기를 제공한 정보기술(IT)과 전자산업의 발전에는 반도체 집적회로(IC)를 빼놓을 수 없다. 회로를 구성하는 각 모듈 안에는 트랜지스터와 같은 소자가 채워져 있다. 트랜지스터는 0과 1 이진법 기반의 비트(bit)를 기본 요소로 삼아 전자(electron) 등 정보 흐름을 제어하는 스위치이자 통로 역할을 한다. 이런 간단한 처리기들이 수백억개 집적되고 회로를 이루면서 고속 연산을 가능케 하는 게 현재 디지털(Digital) 기술이다.

기술의 발전은 더 작은 크기에 더 강력한 성능을 담은 제품을 만들어왔다. 하지만 그럴수록 반도체 속은 복잡해져 갔다. EUV(극자외선) 기술을 활용해 수 나노미터(10억분의 1미터) 단위로 공정 초미세화도 이뤄지고 있으나 앞으로 발전속도가 둔화되고 물리적 한계에 봉착할 수 있다는 우려가 제기된다. 양자역학이 지배하는 미시세계까지 공정이 미세해진 결과 전자가 트랜지스터 제어에서 벗어나는 ‘양자 터널링’ 현상도 발생해 반도체 기업들을 애먹인다.
 

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