중첩 — ‘동시에 둘’이라는 말의 뜻

동전을 던져 손으로 덮으면 앞인지 뒤인지 모르는 상태가 됩니다. 중첩은 이것과 다릅니다. 동전이 아직 돌고 있는 동안의 상태에 가깝습니다.

덮어둔 동전은 이미 앞이거나 뒤입니다. 우리가 모를 뿐이지요. 도는 동전은 아직 앞도 뒤도 아닙니다. 두 가능성이 함께 있고, 그 둘이 서로 겹쳐 세기를 키우거나 줄일 수 있습니다.

이 겹침을 간섭이라고 부릅니다. 양자 계산이 빠를 때가 있는 까닭은 답이 아닌 쪽의 겹침을 서로 지우고 답인 쪽만 남기도록 회로를 짜기 때문입니다.

보는 순간 중첩은 끝납니다. 측정하면 둘 중 하나로 정해지고, 돌고 있던 동전은 바닥에 눕습니다. 그래서 양자 알고리즘은 ‘언제 볼 것인가’를 함께 설계합니다.