지난해 11 월 9 일 월스트리트 저널은 “R & D 정책 자금은 조 바이든 차기 대통령 임기 동안 인공 지능과 양자 과학에 우선권이 주어질 것”이라고 보도했다.
양자 과학이 여기에서 주목을 받고 있습니다. 양자 정보 과학은 양자 컴퓨터 재료 실험 및 양자 얽힘 전송 장치 제조와 같은 정보 이론 및 양자 역학을 포함한 실험 주제를 연구하는 분야입니다.
Google과 IBM이 개발 한 양자 컴퓨터가 대표적인 예입니다. 양자 역학과 관련된 물리학 자와 엔지니어가 이번 연구에 참여하고 있으며, 미래 정보 시스템에 혁명을 일으킬 꿈의 컴퓨터가 될 것으로 기대된다.
양자 정보 과학을 무기 시스템에 적용하기위한 미국과 중국 간의 경쟁이 치열 해지고 있습니다. 사진은 미국 메릴랜드 육군 연구소의 양자 컴퓨팅 연구 시설입니다. Ⓒ 미국 국방부
양자 과학, 미래 무기 체계의 핵심으로 떠오르다
이 양자 정보 과학이 차세대 무기 개발에 적용되고 있다는 점은 주목할 만하다.
25 일 미국 국방부 뉴스 사이트에 따르면 양자 과학 연구 소장 폴 로파 타 (Paul Lopata) 부국장은 엔지니어링 위크 기간 동안 언론 및 양자 정보 과학과 인터뷰를 가졌다.
Lopata 부국장은 “우리는 이전보다 훨씬 빠르게 통신을 암호화하거나 해독 할 수있는 양자 컴퓨팅과 고급 네트워크 기술을 개발하고있다.이 양자 과학은 미래의 방위 분야에서 혁신적인 기술을 가져올 것”이라고 말했다. .
Quantum Science Lab은 현재 National Institute of Standards and Technology와 협력하여 정보를 비공개로 유지할 수있는 새로운 암호화 표준 시스템을 공동 개발하고 있습니다.
부국장은 “양자 센서를 사용하는 자이로와 가속도계가 미래 전투기뿐만 아니라 미사일 추적에 효과적으로 사용될 수있는 ‘또 하나의 매우 흥미로운 가능성’이되고있다”고 설명했다.
그러나 최근 양자 과학의 수준에 대해서는“수준은 이제 막 가능성을 이해하기 시작했다”고 말했다. 사실 현재 양자 과학이 적용되는 분야는 GPS 위성이 사용하는 원자 시계에 전력을 공급하는 것입니다.
“그러나 항공기 및 미사일과 같은 군사 시스템은 고정밀 항법 및 타이밍을 필요로함에 따라 양자 과학의 중요성이 증가하고 있습니다.”라고 Lopata는 말했습니다.
그는 양자 과학을 1800 년대 군대에서 처음으로 전기를 사용하는 것과 비교했습니다. 당시 각국의 군대는 전선을 깔고 전력을 공급하는 데 집중했지만 실제 전투에서는 장거리 명령이 가능한 획기적인 정보 기술을 만들기 위해 통신 기술이 개발되었습니다.
그 이후로 전쟁 상황은 시간에 대한 정보 전쟁으로 변모하여 세계 최강국의 게임을 변화 시켰습니다. Lopata 부국장의 발언은 양자 과학이 미래의 전쟁 게임을 바꿀 수도 있음을 시사합니다.
아름다움‧중국 양자 컴퓨터 부품 개발 경쟁
미국은 현재 양자 과학을 무기 개발에 적용하는 유일한 국가가 아닙니다.
경쟁국 인 러시아와 중국을 포함한 많은 국가들이 양자 과학에 많은 에너지를 쏟아 붓고 있습니다. 양자 컴퓨팅은 이들 국가가 가장 관심을 기울이고있는 것으로 알려져 있습니다.
사우스 햄튼 대학에서 양자 네트워크를 연구하고있는 줄리안 크라우스 연구원은 “특히 미국과 중국은 미래의 인터넷에서 경쟁 구조를 구축하기 위해 치열한 군비 경쟁을하고있다”고 말했다.
실제로 양국은 상상할 수없는 보안 시스템을 운영하기 위해 양자 컴퓨터를 양자 통신 채널에 연결하는 새로운 인터넷을 구축하고 있습니다. 또한 관련 부품 개발을 위해 치열한 경쟁을 벌이고 있습니다.
알려진 바와 같이, 양자 컴퓨터는 중첩 및 얽힘과 같은 양자 현상을 사용하여 오늘날 사용되는 어떤 컴퓨터보다 더 많은 작업을 수행 할 수 있습니다. 과학자들은 가장 진보 된 슈퍼 컴퓨터조차도 어려운 계산을 수행 할 수 있다고 예측합니다.
미국과 중국이이 분야에 막대한 돈을 쏟아 부어 경쟁하는 이유는 양자 컴퓨터 개발이 현재 속도로 진행되면 양자 컴퓨터가 현재 사용되는 디지털 정보를 약 10 년 안에 해독 할 수 있기 때문입니다.
과학자들이 양자 컴퓨터가 오늘날 양자 컴퓨터가 사용하는 모든 통신 네트워크를 뚫을 수 있다고 경고함에 따라 보안 조치를 서둘러야 할 필요가 있습니다.
최근 양자 과학을 중심으로 한 무기 개발 경쟁이 치열 해지고있다. 국방부 양자 과학실의 부국장 인 Lopata는 여러 학계 및 민간 부문뿐만 아니라 첨단 국방 연구 프로젝트를 수행하는 부서에 참여하고 있습니다.
부국장은 “양자 과학의 사용 방법을 이해하고이를 현재의 국방 시스템에 적용하고자하는 다양한 분야의 기초 과학자, 응용 과학자 및 엔지니어가 광범위하다”고 말했다.
양자 정보 과학을 연구하는 과학자들의 평가도 변화하고 있습니다. Lopata 부국장은 “국방부의 양자 과학 연구소는 광범위한 연구를 수행 할 잠재력이 있으며 신기술을 개척 할 수있는 최고의 기회”라고 말했습니다.
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