한국과학기술정보연구원(원장 최희윤, 이하 KISTI)은 양자컴퓨터 연구개발에 대한 국가차원의 대응이 필요하다는 인식에 따라 양자컴퓨터의 개념과 국내외 최신의 정책 및 기술동향을 소개하고 향후 발전 방향을 제시한 KISTI 이슈브리프를 발간했다고 밝혔다.

오늘날 경제사회 구조가 복잡해지고 과학기술이 발전함에 따라 해결이 매우 어려운 문제들이 발생하고 있고, 기존의 디지털 컴퓨터의 한계로 인해 풀 수 없는 문제의 등장으로 새로운 해결의 돌파구가 필요한 상황이 도래했다.

1982년 미국 이론물리학자 리처드 파인만 교수는 양자 세계의 이해를 위해 양자원리로 구동되는 양자컴퓨터 개념을 제안했다.

파인만 교수의 개념은 1985년 영국 물리학자 데이비드 도이치 교수의 양자 알고리즘으로 구동 가능성이 검증되었고 1994년 미국 벨연구소 피터 쇼의 양자컴퓨터 기반의 암호해독 알고리즘으로 폭발적인 관심을 불러일으켰다.
양자컴퓨터는 기존 디지털 컴퓨터보다 매우 빠르게 계산을 수행하기 때문에 계산의 제약으로 인해 풀 수 없었던 문제에 대한 해결 대안으로 급부상하게 되었고 기존의 디지털 컴퓨터를 뛰어넘는 성능을 보일 것으로 기대하고 있으며 현대 사회의 다양한 난제들에 대한 충분한 이해와 해결이 가능할 것으로 전망하고있다.

또한 양자컴퓨터는 과거 컴퓨터의 발명이 과학기술에 불러온 변화보다 더욱 큰 변화를 가져올 것으로 예상되고, 이러한 변화는 인공지능, 양자정보기술, 양자소재계측 등 21세기 첨단 과학기술에 힘입어 더욱 가속화될 것이며 앞으로 10년 내에 실현될 것으로 보고있다.

기하급수적 성능향상으로 기존 컴퓨터로는 풀 수 없었던 다양한 과학기술 난제(예, 최적 분자 설계와 양자화학 시뮬레이션 문제, 신약 발굴 문제, 생명 현상 및 우주기원 등)를 해결 하고 사물인터넷(IoT)․빅데이터․인공지능(AI) 등의 급속한 발전과 함께 데이터 처리량이 급증하면서 기존 컴퓨터에 비해 월등한 연산속도를 갖춘 양자컴퓨터를 활용하려는 기업 수요(금융(리스크 관리), 운송(최적 물류 관리), 교통(최적화), 정보통신(인공지능) 등)가 증가 추세다.