양자학5 양자 컴퓨터의 이해 양자컴퓨터의 이해 양자 컴퓨터는 얽힘이나 중첩 같은 양자역학적인 현상을 활용하여 자료를 처리하는 계산 기계이다. 양자 정보 통신은 정보 사회의 패러다임을 바꿀 신기술로 여겨졌다. 양자 정보 통신을 활용한 양자 컴퓨터는 한 개의 처리 장치에서 여러 계산을 동시에 처리할 수 있어 정보처리량과 속도가 지금까지의 컴퓨터에 비해 뛰어나다. 하지만 정보 교환을 위해 발생하는 양자 얽힘(quantum entanglement)에 큰 비용이 드는 단점이 있어 양자 정보 통신에서 필수적이지만 비용이 많이 발생하는 얽힘을 가능한 한 줄이고 부정 보(side information)를 활용해 정보를 교환하는 방식이 개발되었다. 고전적인(전통적인) 컴퓨터에서 자료의 양은 비트로 측정된다. 양자 컴퓨터에서 자료의 양은 큐비트로 측.. 2023. 1. 25. 양자 중력의 이해 양자중력의 이해 양자 중력이란 중력을 양자역학적으로 묘사하려고 하는 이론물리학 분야이며, 양자 효과가 무시될 수 없는 플랑크 길이의 공간이나 블랙홀과 같은 중력이 매우 큰 천체에 적용된다. 양자역학의 원리와 일반적인 상대성이론을 조화시키기 위해 양자 중력이론이 필요하지만, 존재할 것이라고 예측되는 중력 보선을 통해 양자 장이론의 일반적인 방법을 중력에 적용할 때 어려움이 발생한다. 문제는 이런 방식으로 얻는 이론은 재규격화가 불가능하다는 것인데, 질량과 같은 관측 가능한 물체의 특성에 대해 무한한 값을 예측하기 때문에 질량과 같은 물질의 특성에 대해 의미 있는 값을 도출해 낼 수 없다. 엄밀히 말하자면, 양자 중력의 목표는 중력장을 양자역학적으로 기술하는 것이며, 4개의 기본 힘을 하나의 수학적인 체계로.. 2023. 1. 24. 양자역학 - 양자장론의 이해 양자역학 양자장론의 이해 양자장론의 이해 좁은 의미에서는 양자장론은 양자역학과 특수 상대성이론을 결합한 이론이다. 양자 전기역학이나 표준 모형이 대표적인 예다. 넓은 의미에서는 비상 대적이지만 양자화된 장을 다루는 이론도 포함한다. 응집물질물리학에서 다루는 양자장론이 이 경우에 속한다. 주요한 예로 BCS 이론 등이 있다. 물리학에서 양자장론(量子場論, 문화어: 양자마당론, 영어: quantum field theory, QFT) 혹은 양자 마당 이론은 장을 기술하는 양자 이론이다. 입자물리학이나 응집물질물리학 등의 이론적인 바탕을 이룬다. 양자장론의 계산법 고전적인 차원에서는 이와 같은 계산법은 간단하고, 고전역학으로 계산한 값과 동일하다. 그러나 고리(loop)를 포함한 파인먼 도형의 경우, 대개 그 .. 2023. 1. 24. 양자역학의 이해 두번째 시간 양자역학의 이해 두번째 시간 양자역학 철학적 함의 양자역학을 개발한 이들 중 한 명인 아인슈타인은 이 이론의 무작위성을 좋아하지 않았고, 양자역학의 현상인 도깨비 원격현상 등을 강력히 부정하면서 "신은 주사위 놀이를 하지 않는다"라고 말했다. 그는 양자역학의 근본에는 보다 깊은 국소적 숨은 변수 이론이 있을 거라고 주장했다. 아인슈타인은 양자역학에 대해 여러 가지 반박을 제시했는데, 그중 가장 유명한 것은 EPR 역설이라 불린다. 벨은 EPR 역설을 이용해, 조건법적 명확성(counterfactual definiteness)을 가정한 경우 양자역학과 국소적 이론 사이에 실험적으로 확인할 수 있는 차이가 있음을 증명했다. 실험을 통해서, 실제 세계는 조건법적으로 명확하지 않거나 비 국소적이라는 것이 증명되.. 2023. 1. 23. 이전 1 2 다음
