▲ 양자 컴퓨팅 및 정보 - 스캐폴딩 접근 방식. (저자 Peter Lee, Huiwen Ji, Ran Cheng, 옮긴이 최준곤 | 출판사 휴먼사이언스 | 2025년 8월 8일 출판)

양자컴퓨팅에 대한 교재를 번역해달라는 부탁을 받은 후 많은 고민에 빠졌다. 그러나 결국 이 작업을 시작하게 된 이유는 몇 가지가 있다. 첫째, 양자컴퓨팅이 양자역학을 기반으로 하지만 양자역학은 양자컴퓨팅을 포함한 많은 다른 영역을 포함하고 있다. 따라서 양자역학을 공부하는 것이 양자컴퓨팅을 공부할 때 필수적이지만 양자컴퓨팅을 이해하려고 할 때 양자역학 중 기본적인 가설과 이를 이용한 계산 방법 정도를 이해하면 된다. 따라서 양자컴퓨팅을 공부하기 위해 두꺼운 양자역학책을 공부하다가 양자컴퓨팅을 시작도 하기 전에 지치게 될 필요는 없다. 이 책은 양자역학에 기반을 둔 설명으로 시작하여 이로부터 양자컴퓨팅에 대한 설명을 하고 있기 때문에 다른 책에 비해 비교적 기본적인 원리를 강조한 책이다. 저자들은 물리학, 화학과 공학을 전공하여 양자역학의 원리를 충실히 설명하며 이를 이용하여 자연스럽게 양자컴퓨팅의 길로 안내한다. 이 책에 있는 양자역학 내용이 양자컴퓨팅을 공부할 때 충분하다고 할 수는 없지만, 적어도 최소의 지식을 제공하고 양자역학을 이미 이해하고 있는 독자에게는 복습할 기회를 준다.

둘째, 현재 양자컴퓨팅에 대한 연구는 매우 활발하고, 쓸모 있는 계산을 수행할 수 있는가에 대한 치열한 학문적 논의가 진행되고 있다. 따라서 학계와 산업계에서 이에 대한 교육을 심각하게 고려하고 있다. 그러나 양자컴퓨팅에 대한 적절한 교재가 많지 않고, 또 양자역학에 대한 사전지식과 양자컴퓨팅의 진입 방법이 교재마다 다르기 때문에 학생들이 어떻게 시작할지 고민할 것이라는 사실이 역자에게도 가슴 깊이 다가왔다.

본 교재는 정통적인 방법으로 양자컴퓨팅에 접근하고 있다. 이것은 양자역학의 기본적인 개념, 즉 중첩과 얽힘에 대한 물리적 논의로 시작하여, 선형대수에 입각한 수식화를 완성하며, 이를 통해 양자게이트 및 양자알고리즘과 같이 다양한 양자컴퓨팅의 주제를 취급한다는 것을 의미한다. 이 책을 통해 시작하는 대학원생이나 3, 4학년 학부생이 이 책에서 양자컴퓨팅의 정수를 얻기 바란다. 또한 이 책은 3권으로 이루어진 시리즈 중 한 책으로 양자컴퓨팅 시리즈의 주된 부분이다. 다른 책은 양자컴퓨팅을 공부하기 위한 수학적인 기초를 다룬다. 이것은 마치 공대에서는 공업수학, 물리학과에서는 수리물리학에 비유할 수 있다. 세 번째 책은 양자컴퓨팅의 응용과 첨단 분야를 다룬 것이다. 따라서 이 책으로부터 시작하여 독자는 양자컴퓨팅을 즐기고, 이 기괴하고 흥미로운 분야에 푹 빠지기를 권한다.

[최준곤 (고려대학교 물리학과 교수)]