출판사에서 제공한 도서를 읽고 작성하였습니다.
노벨상 수상자들의 오리저널 논문을 과연 내가 이해할 수 있을까 의구심이 들었지만 그 의구심을 뒤로하고 책을 펼쳤다.
책 말미 부록으로 유명한 오리지널 논문들을 수록해 놓았는데 예상대로였다. 아주 작은 영어가 빼곡했고 난 까막눈이었다.
이 책은 양자정보에 대한 네 개의 논문을 다루고 있으며, 고전 정보과학의 역사와 20세기 중반, 정보에 처음 과학적 정의를 부여한 벨 연구소의 클로드 새넌의 고전정보이론을 자세히 다룬다. 클로드 새넌은 논문을 발표하며 '정보'를 처음으로 수학적으로 정의를 했다. 그는 정보의 본질을 "불확실성의 감소"로 보았고, 그 불확실성은 비트로 측정될 수 있다고 생각했다고 한다.
대화 형식으로 구성되어 있는 이 책은 과학의 역사와 배경을 재미있게 설명하면서 그 배경 뒤에 나왔던 과학 영웅들의 오리지널 논문들을 풀어간다. 양자정보의 세계로 독자를 이끌며 양자와 정보의 만남 속에서 탄생한 큐비트의 탄생 이야기, 양자게이트 이야기, 아인슈타인-포돌스키-로젠 패러독스, 벨 부동식과 얽힘 이야기, 클라우저와 아스페의 실험이야기, 도이치와 요자의 양자알고리즘 이야기, 차일링거의 양자순간이동 이야기를 다룬다.
- 양자정보는 말하자면 '정보'라는 개념을 양자역학의 법칙 아래서 새롭게 바라보는 학문입니다. 우리가 흔히 말하는 0과 1, 비트(bit) 대신에 큐비트(qubit)라는 것을 사용하죠. 큐비트는 0과 1이 양자 중첩된 상태이지요. 큐비티의 얽힘 현상이 양자정보의 핵심 기술로 연결됩니다. p 19
- 양자 얽힘은 두 입자가 아무리 멀리 떨어져 있어도, 마치 한 몸처럼 동작한다는 놀라운 현상이에요. 이를 이용하면 양자 통신, 양자암호, 그리고 양자순간이동 같은 혁신적인 기술이 가능해지죠. p 19
- 우주는 본질적으로 확률적이며, 얽힘은 현실의 일부라는 것. 그것이 1997년 논문의 가장 큰 메시지입니다. p 21
'정보는 어떻게 시작되었는가'에서 정보이론은 생존 다음으로 중요한 것은 소통이었다. 초기 인류는 말과 몸짓을 통해 사냥터의 위치를 알리고 감정을 전달했다. 하지만 기억에서 금방 사라져 사람들은 정보를 남기고 싶어 했다. 이때 등장한 것이 바로 문자인데 단순히 말의 기록이 아닌 정보를 기호화하고 저장하려는 최초의 시도였다.
암호 해독에서 중요한 빈도 분석은 9세기 이슬람의 철학자이자 과학자인 알킨디에서 찾을 수 있다. '암호 해독의 아버지'로 불리는 알칸디는 암호를 체계적으로 분석하려 한 최초의 인물로 '문자의 빈도 분석'이라는 혁신적 방법을 제안했다고 한다. '암호 해독은 과학이다'라고 주장한 그의 업적은 르네상스 시대의 암호학과 현대 정보보안 이론에 뿌리처럼 이어져 내려온다고 한다. 0과 1로 보는 세상인 2진법은 영국 철학자이자 정치인 베이컨이 두 개의 알파벳으로 모든 알파벳을 나타내는 암호를 만든 것에서 힌트를 얻은 독일의 수학자 라이프니츠가 처음으로 만들었다고 한다.
최초로 계산기를 발명한 사람은 독일의 쉬카르드이다.책 속에서 쉬카르드의 계산기, 파스칼의 계산기, 라이프니츠의 계산기를 사진을 통해 볼 수 있었는데 모습이 요즘 계산기와 너무 달라서 이질적으로 느껴졌다.
차분기관과 분석 엔진의 탄생은 최초의 컴퓨터로 간주할 수 있는데 만든 사람은 바로 수학자 배비지이다. 그는 컴퓨터의 아버지로 불린 인물이다.
그 외 논리를 기호 바꾼 드모르간, 컴퓨터의 발명자 앨런 튜링 등 컴퓨터의 진화 과정을 엿볼 수 있었다.
디지털 혁명의 뿌리, 큐비트로 여는 양자 알고리즘의 세계, 양자정보 시대의 개막 등을 통해 양자정보의 세계를 탐험하는 시간이 흥미로운 도서였다.