유용한 양자 컴퓨팅이 '임박'했는지에 대한 추가 논의

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오늘 나는 양자 컴퓨팅에 대해 더 낙관적인 이유

요즘 가장 흔히 받는 질문은 다음과 같습니다:

10년 전, 당신은 확장 가능한 양자 컴퓨팅이 곧 오지 않을 것이라고 말했습니다.
그런데 지금은 그것이 실현 가능하다고 주장하네요. 왜 입장을 바꾸었나요??

친구가 이렇게 요약한 것을 보며 나는 고마웠습니다:

“10년 전엔 당신이 35살이라고 했는데, 이제는 45살이라고 하네요. 설명해 주세요!”

최근 강연 및 출연

몇 주 전, 저는 산타클라라에서 열린 **Q2B 2025 – Silicon Valley**에 참석하게 되어 기뻤으며, 그곳에서 **“Why I Think Quantum Computing Works”**라는 제목의 기조 연설을 했습니다 (PowerPoint 슬라이드는 여기에서 확인할 수 있습니다).

• 이것은 제가 지금까지 한 연설 중 가장 낙관적인 것 중 하나입니다.
• 저에게는 이례적으로, 저는 큰 양자 속도 향상을 달성하는 문제 클래스 확장의 도전에 대해 간단히 언급하고 대신 지난 1년 동안 달성된 실험적 이정표에 초점을 맞췄습니다.
• 각 실험적 이정표마다, “Gil Kalai가 결국 옳았을까? 확장 가능한 양자 컴퓨팅이 불가능했을까?”라고 묻는 내 머리 속 작은 목소리가 점점 조용해졌습니다—지금은 거의 들리지 않을 정도입니다.

Q2B에 참석한 것은 현재 분야의 상황을 파악하는 데 매우 도움이 되었습니다.

• Ryan Babbush는 현재 양자 알고리즘의 상태에 대해 탁월한 개요를 제시했습니다(한 마디도 더 개선할 수 없었습니다).
• John Preskill의 연례 “현 상황” 강연은 평소와 같이 “권위 있는”(그가 강연을 할 때 제가 오래 사용해 온 표현) 것이었으며, 제 강연을 그의 강연을 위한 워밍업에 불과한 것으로 보이게 만들었습니다.
• 한편, Quantinuum은 최근 성공을 자랑하며 승리 행진을 했는데, 저는 그것이 기본적으로 정당하다고 생각했습니다.

팟캐스트 인터뷰

Q2B에서 돌아온 뒤, **“The Quantum Bull”**과 함께 “How Close Are We to Fault‑Tolerant Quantum Computing?” 라는 주제로 1시간짜리 팟캐스트를 진행했습니다. 아래에서 시청할 수 있습니다:

• 제가 기억하기로는, 현재 QC 경쟁 상황에만 집중하고 진폭, 간섭, 기타 기본 개념을 설명하려는 시도를 전혀 하지 않은 첫 번째 유튜브 인터뷰였습니다.
• 그 점(또는 그 때문에) 덕분에 이번 인터뷰 결과가 만족스럽습니다.
• 하드웨어에 대한 저의 현재 상세한 견해를 알고 싶다면 시청해 보세요—항상 2배 속도로 보는 것을 권장합니다.

빠른 요약 (시간이 반시간도 없는 분들을 위해)

• 두 종류의 기업

  1. 실제로 실질적인 기술 문제를 해결하려는 대기업과 스타트업 – 이들 중 다수는 놀라운 진전을 이루고 있습니다.
  2. IPO, 천문학적인 기업가치, 그리고 양자 컴퓨팅이 최적화, 머신러닝, 금융을 혁신할 것이라는 이야기를 소매 투자자와 정부에 팔아먹는 데 최적화된 기업들.
     현재 나는 이 두 집단이 거의 완전히 겹치지 않는다고 보고 있습니다.

• 오해에 대한 비난
  이번 인터뷰에는 특히 IonQ가 정부에 양자 컴퓨팅이 어떤 용도로 쓰일 수 있는지에 대해 (예: “AI와 달리 양자 컴퓨터는 결정론적이라 환각을 일으키지 않는다!”) 한 극단적인 오해에 대한 나의 가장 직접적인 비난이 담겨 있습니다.

• 가장 인상적인 하드웨어 시연 (지난 1년)

  • 트랩 이온 – Quantinuum (및 Oxford Ionics)
  • 초전도 큐비트 – Google (및 IBM)
  • 중성 원자 – QuEra (그리고 Infleqtion, Atom Computing)

• 나의 입장
  사라지지 않는 오해와는 달리, 나는 이 문제들에 대해 전혀 급격히 관점을 바꾸지 않았습니다. 25년 동안 그랬듯이, 나는 1990년대 중반에 정립된 양자 컴퓨팅 이론의 기본 원리에 대해 큰 신뢰를 가지고 있으며, 동시에 그 원리를 실험실에서 구현하는 데 몇 년이 걸릴지, 어느 하드웨어 접근법이 먼저 성공할지에 대해서는 여전히 모른다는 점을 인정하고 있습니다.

• 현장 수준 진보에 대한 업데이트
  업데이트하지 않는 것은 어리석은 일입니다! 2025년은 하드웨어 면에서 내 기대를 충족하거나 초과한 해였으며, 여러 플랫폼이 >99.9 % 충실도 두 큐비트 게이트를 달성해 오류 정정에 필요한 이론적 임계값에 도달하거나 그 이상을 기록했습니다. 이 해는 Google, Quantinuum, QuEra, PsiQuantum 등 기업들이 2028·2029년에 어디에 있을지 제시한 “로드맵”을 보다 진지하게 받아들이게 만들었습니다.

• 알려진 응용 분야 (“30,000 피트” 관점)

  1. 양자 물리와 화학 시뮬레이션.
  2. 현재 널리 사용되는 암호 체계의 다수 파괴.
  3. 최적화, 머신러닝 및 기타 분야에서 다소 제한적인 이점 달성 (하지만 실용화되기까지는 시간이 걸릴 가능성이 높습니다).

  양자 속도 향상의 상세 목록은 새로운 양자 알고리즘이 발견됨에 따라 확대되고, 일부 양자 알고리즘이 고전화되면서 축소됩니다. 그럼에도 알려진 응용 분야의 고수준 리스트는 25년 전과 크게 다르지 않으며, 복잡한 혼란과 과대광고를 벗겨내면 여전히 비슷한 형태를 유지합니다.

역사적 경고

프리시와 파이어스가 1940년 3월에 지금은 유명한 메모 를 작성하면서 핵분열 폭탄에 필요한 우라늄‑235의 질량을 추정했을 때, 그들은 이를 학술지에 게재하지 않고 군사 채널을 통해서만 결과를 전달했습니다.
1939년 2월만 해도 프리시와 마이트너는 Nature에 발표한 최근 실험에 대한 이론적 설명을 발표했으며, 중성자에 맞으면 우라늄 핵이 분열할 수 있음을 보여주었습니다.
하지만 1940년이 되자 프리시와 파이어스는 공개 출판을 할 시기가 o…

(원문에서는 이 구절이 갑자기 끊겨 있습니다; 여기서는 그대로 재현했습니다.)

If these matters had passed.

Similarly, at some point, the people doing detailed estimates of how many physical qubits and gates it’ll take to break actually deployed cryptosystems using Shor’s algorithm are going to stop publishing those estimates, if for no other reason than the risk of giving too much information to adversaries. Indeed, for all we know, that point may have been passed already. This is the clearest warning that I can offer in public right now about the urgency of migrating to post‑quantum cryptosystems, a process that I’m grateful is already underway.

**Update:** Someone on Twitter who’s “long $IONQ” says he’ll be [posting about and investigating me](https://x.com/SPAC_Infleqtion/status/2002826241146302651) every day, never resting until UT Austin fires me, in order to punish me for slandering IonQ and other “pure play” SPAC IPO quantum companies. And also, because I’ve been anti‑Trump and pro‑Biden. He confabulates that I must be trying to profit from my stance (e.g., by shorting the companies I criticize), it being inconceivable to him that anyone would say anything purely because they care about what’s true.

프리시와 파이어스가 핵분열 폭탄에 필요한 우라늄‑235의 질량을 추정한 메모를 군사 채널을 통해 전달한 것처럼, 언젠가 실제 배포된 암호 시스템을 쇼어 알고리즘으로 깨기 위해 필요한 물리적 큐비트와 게이트 수에 대한 상세 추정치를 제공하는 사람들도, 적에게 과도한 정보를 제공할 위험 때문에 그 추정치를 더 이상 공개하지 않을 것입니다. 실제로 우리는 이미 그 시점이 지나버렸을 수도 있습니다. 이것이 현재 내가 공개적으로 제시할 수 있는 가장 명확한 경고이며, 포스트‑양자 암호 체계로의 전환이 시급함을 강조합니다. 다행히도 그 전환 작업은 이미 진행 중이라는 점에 감사하고 있습니다.

업데이트: 트위터에서 “$IONQ를 오래 보유하고 있다”고 주장하는 누군가가 매일 내가 게시하고 조사하는 내용을 올리겠다고 선언했으며, UT 오스틴이 나를 해고할 때까지 쉬지 않을 것이라고 합니다. 이는 그가 IonQ와 다른 “순수 플레이” SPAC IPO 양자 기업들을 비방한 것에 대한 복수와, 내가 반트럼·친바이든 입장을 취했기 때문입니다. 그는 내가 내 입장을 이용해 이익을 챙기려 한다고 (예: 비판한 기업을 공매도) 주장하지만, 진실에 대한 관심만으로 말을 하는 사람은 없다는 것이 그에게는 상상할 수 없는 일입니다.

게시물 상세

• 게시일: 2025년 12월 21일 일요일 오전 11:34 am
• 카테고리:
  • Adventures in Meatspace
  • Quantum
  • Speaking Truth to Parallelism

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