Quantum-as-a-service: Quantum은 예산에 맞춰 도약합니다.

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  퀀텀런 예측
• 2024 년 4 월 10 일

인사이트 요약

QaaS(Quantum-as-a-Service)는 양자 컴퓨팅에 대한 액세스를 변화시켜 사용자가 높은 하드웨어 소유 비용 없이 고급 양자 알고리즘을 실험할 수 있는 저렴하고 액세스 가능한 환경을 제공합니다. QaaS는 클라우드를 활용하여 양자 컴퓨터가 가능한 모든 솔루션을 동시에 탐색하여 복잡한 문제를 해결할 수 있도록 지원합니다. 이러한 변화는 신약 발견, 사이버 보안 및 기후 연구에서 상당한 발전을 약속하지만, 또한 확대되는 기술 격차를 해소하고 잠재적인 사이버 보안 위험을 해결해야 하는 과제이기도 합니다.

Quantum-as-a-service 컨텍스트

QaaS는 SaaS(Software as a Service)와 유사한 모델을 사용하여 양자 컴퓨팅에 대한 액세스를 민주화하고 사용자가 양자 하드웨어를 소유하는 데 드는 엄청난 비용 없이 큐비트 및 양자 알고리즘을 실험할 수 있도록 합니다. 특히, 양자 컴퓨팅은 여러 상태에 동시에 존재할 수 있고 인공 지능(AI)과 일반 지능(AGI)의 발전을 약속하는 큐비트를 사용하여 기존 바이너리 컴퓨팅을 뛰어넘습니다. 양자 컴퓨팅의 이론 및 운영 기반이 잘 확립되어 있음에도 불구하고 비즈니스 애플리케이션과 관련된 높은 비용은 여전히 ​​장벽으로 남아 있으며, QaaS는 이를 낮추고 온디맨드 비용 효율적인 실험을 위한 클라우드 플랫폼을 제공하려고 합니다.

작업을 순차적으로 처리하는 기존 컴퓨터와 달리 양자 컴퓨터는 중첩과 얽힘을 통해 확률을 조작하는 양자 알고리즘을 사용하여 문제 해결에 대한 새로운 접근 방식을 제공합니다. 이러한 기능을 통해 양자 컴퓨터는 문제에 대한 가능한 모든 솔루션을 병렬로 탐색할 수 있어 기존 컴퓨팅 범위를 넘어서는 작업에 고유하게 적합합니다. 그러나 양자 컴퓨팅의 실제 적용은 특정 매개변수를 조정하여 결과에 영향을 미칠 수 있는 양자 알고리즘의 개발 및 개선에 달려 있습니다.

QaaS의 진화는 다양한 애플리케이션에 대한 양자 컴퓨팅의 잠재력을 활용하는 것을 목표로 하는 상업 및 학술 부문의 실험적인 서비스로 특징지어집니다. 예를 들어 Amazon Braket은 개발자와 양자 하드웨어 사이의 가교 역할을 하며 양자 회로를 설계하고 양자 프로세서와 연결하기 위한 도구를 제공합니다. 한편, Quantum Inspire는 풀 스택 양자 컴퓨팅에 중점을 두고 양자 컴퓨팅 기능을 탐색하기 위한 포괄적인 플랫폼을 제공합니다. 이러한 개발은 양자 컴퓨팅을 클라우드 서비스에 통합하려는 광범위한 추세를 반영하며, 양자 서비스 구독이 기존 클라우드 서비스만큼 보편화될 것으로 예상합니다.

파괴적 영향

개인, 특히 과학 연구 및 데이터 분석 분야의 경우 양자 컴퓨팅 리소스에 액세스하면 발견과 혁신의 속도를 크게 가속화할 수 있습니다. 약리학, 재료과학, 기후 모델링의 복잡한 문제는 필요한 시간보다 훨씬 짧은 시간에 해결책을 찾을 수 있습니다. 그러나 양자 리터러시(Quantum Literacy)의 필요성이 중요해짐에 따라 기술적 능력 격차가 확대될 수 있으며, 이로 인해 빠른 발전을 따라가지 못하는 사람들은 잠재적으로 뒤쳐질 수 있습니다.

금융 기관은 보다 정확하고 빠른 위험 분석, 포트폴리오 최적화 및 사기 탐지를 위해 양자 알고리즘을 사용할 수 있습니다. 이러한 추세는 보안 통신 기술과 같은 양자 컴퓨팅의 고유한 기능을 활용하는 새로운 제품 및 서비스 개발을 촉진할 수도 있습니다. 그러나 양자 컴퓨팅으로 인해 현재의 암호화 방법이 쓸모없게 될 수 있기 때문에 전환은 교육에 대한 상당한 투자와 사이버 보안 위협 증가 가능성을 포함하여 심각한 문제를 야기할 수 있습니다.

정부는 QaaS의 영향에 대응하여 정책과 규정을 재평가해야 할 수도 있습니다. 국가 안보와 경제적 경쟁력을 위해 양자 컴퓨팅을 활용하려는 경쟁이 있을 수 있으며, 이러한 기술의 윤리적 사용에 대한 논의가 촉발될 수 있습니다. 양자 컴퓨팅 리소스의 안전하고 공평한 사용을 보장하고 전 세계적인 규모의 디지털 격차를 방지하는 표준과 프로토콜을 확립하기 위한 국제 협력이 필요할 수 있습니다. 지역적으로 정부는 양자 기반 미래를 준비하기 위해 교육 및 인력 개발을 촉진하는 데 집중할 수 있습니다. 

서비스형 양자의 의미

QaaS의 더 넓은 의미는 다음과 같습니다. 

• 향상된 약물 발견 프로세스로 새로운 약물을 시장에 출시하는 데 드는 시간과 비용을 줄이고 의료 비용을 절감합니다.
• 양자 컴퓨팅이 발전함에 따라 사이버 보안 위협이 증가하고 민감한 정보를 보호하기 위해 암호화 기술 업데이트가 필요합니다.
• 기후 변화 연구를 가속화하여 보다 정확하고 시의적절한 예측을 통해 정책 및 보존 노력에 대한 정보를 제공합니다.
• 정부는 시민의 개인 정보를 보호하기 위해 감시 및 데이터 수집에 양자 컴퓨팅을 윤리적으로 사용하도록 규정을 시행하고 있습니다.
• 거래 및 위험 평가를 위한 알고리즘 개선으로 인한 금융 시장의 변화로 인해 경제가 더욱 안정될 수 있습니다.
• 양자컴퓨팅 특허 급증으로 지적재산권과 기술 통제를 둘러싼 법적 다툼이 이어지고 있다.
• 양자 컴퓨팅이 확장됨에 따라 에너지 소비에 대한 우려가 커지고 있어 보다 지속 가능한 양자 기술에 대한 연구가 촉발되고 있습니다.
• 양자 컴퓨팅이 물류, 제조, 공급망 관리 분야의 오랜 과제에 대한 솔루션을 제공함으로써 디지털 혁신이 뒤처진 산업을 활성화합니다.

고려해야 할 질문

• 양자 컴퓨팅이 현재 직업이나 미래 직업 기회를 어떻게 바꿀 수 있습니까?
• 양자 컴퓨팅의 민주화는 교육 시스템에 어떤 잠재적인 도전과 기회를 제공합니까?