[서평] 양자컴퓨터 레시피

양자컴퓨터 레시피 - 큐비트에서 미래 컴퓨팅까지, 한 권으로 이해하는 양자 기술
김용수.최태영.김요셉 지음 / 세종(세종서적) / 2026년 7월

- 본 서평은 출판사로부터 책을 제공받아 읽고, 주관적으로 작성한 서평입니다.

지난 몇 년 NVIDIA를 포함한 A와 관련기업의 질주를 지켜보면서, 대부분의 사람들이 '그럼 이 다음 주자는 누가 될까?' 란 생각을 많이 했을 것이다. 나 또한 관심을 많이 가졌었고, 그 중 하나가 양자컴퓨터 관련 기업이 되지 않을까? 하는 생각을 했었다. 마침 구글, IBM, 마이크로소프트 등 글로벌 빅테크 기업들이 양자 기술에 천문학적인 자본을 투자하며 '양자 우위'를 달성했다는 뉴스가 심심치 않게 들려왔었고, 개인적으로도 그간 양자컴퓨터 기업들의 행보와 기술이 궁금해 관련 서적을 몇 차례 찾아 읽어보았으나, 대부분 양자물리학이나 양자컴퓨팅과 관련된 수학적, 학문적 이론에 치우쳐 있어 아쉬움이 남았었다.

이번에 만난 '양자컴퓨터 레시피'는 이러한 나의 갈증을 해소해준 책이다. 양자 기술을 개발중인 물리학자 세 분이 공동 집필한 이 책은, 낯설고 난해한 양자컴퓨터의 세계를 요리에 빗대어 설명해준다. 재료와 레시피, 주방이라는 직관적이고 친숙한 비유를 통해 그간 어렵게만 느껴졌던 양자 컴퓨터를 쉽게 설명해줄 것 같아 크게 기대하며 읽어보았다. 책은 큐비트와 양자중첩, 양자얽힘 같은 기본 재료(개념) 설명을 시작으로, 양자 게이트와 알고리즘이라는 조리법, 이를 실제로 구현하는 장비(주방), 그리고 현재의 기술적 한계와 미래의 실용화 전략을 두루 살펴본다. 양자 관련 책하면 으레 나오는 복잡하고 구체적인 양자물리 관련 수식보다 대체로 원리와 구현 과정에 초점을 맞추어 보다 쉽게 접근할 수 있었던 것 같다.

개인적으로 가장 좋았던 부분은 양자컴퓨터 구현 장치를 다룬 부분이었다. 양자컴퓨터는 상온 구현이 매우 힘든 기술이기에, 그간 기업들이 극저온 환경을 어떻게 조성하는지, 어떤 물리적 장치와 방식으로 접근하는지 늘 궁금했었다. 이번 책에선 헬륨-3과 헬륨-4 혼합물을 이용해 극저온을 만드는 희석냉동기에 대한 자세한 설명을 통해 그 궁금증을 해소해주었다. 이 외에도 초전도 방식부터 이온 트랩, 중성원자, 광자 방식 등 다양한 하드웨어 구현 방식을 상세히 비교 설명해 이해의 폭을 넓혀주었다. 여기에 오류율이 높고 큐비트 수명이 짧은 현재의 기술적 한계를 극복하기 위해, 모든 연산을 양자컴퓨터에 맡기는 무리수를 두는 대신, 양자컴퓨터는 고전컴퓨터가 하기 힘든 핵심 연산만 맡고 나머지는 고전컴퓨터가 처리하도록 역할을 분담하는 변분 양자 알고리즘, 서로 다른 양자 프로세서를 연결하는 모듈형 네트워크 기술 등이 시도되고 있음을 보여주어 흥미로웠다.
책을 다 읽고난 솔직한 심정은 '아직 어렵다'이다. 그래도 지금까지 몰랐던 것을 이번 책을 통해 정말 많이 알게되었고, 양자컴퓨터를 이해하는데 한발 더 나아간 건 분명하다. 양자기술과 양자컴퓨터에 관심있는 분이라면 꼭 한번 읽어보아야 할 책이다. 강력 추천한다.

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