하버드대 연구팀 "기존 전망보다 최소 5년 빨라"
가속 요인, 오류 수정 내결함성 기술 진전 꼽혀
연구 성과 기반 스타트업 3곳 설립·투자 유치
국가안보·금융 등 분야에서 난제 해결 잠재력
'퀀텀 코리아 2025'에 전시된 양자컴퓨터 모형. /사진=뉴시스
[초이스경제 고계연 기자] 인공지능(AI) 이후 차세대 성장 동력으로 주목받는 '양자 컴퓨팅' 관련주가 하루 전(한국시각 4일) 한국 증시에서 상승 흐름을 보인 가운데, 해당 기술이 예상보다 훨씬 빠른 속도로 상용화 단계에 접근하고 있다는 분석이 나왔다.
4일(현지시간) 캐나다 양자 기술 전문 매체 퀀텀인사이더에 따르면 미국 하버드대 연구팀은 양자 컴퓨팅의 핵심 기술 진전으로 전체 개발 일정이 기존 전망보다 최소 5년 이상 앞당겨졌으며, 이 같은 변화가 이미 창업과 투자 확대로 이어지고 있다고 평가했다.
하버드대 공식 매체인 하버드 가제트도 이러한 평가의 배경으로 내결함성(fault-tolerant) 기술의 진전을 꼽았다. 가제트는 하버드 연구팀이 이미 세 곳의 양자 기술 스타트업을 배출했으며, 해당 기술이 신약 개발과 암호 분야 등에서 활용 가능성을 인정받아 수십억 달러 규모의 민간 투자를 끌어들이고 있다고 전했다.
이 같은 성과는 2018년 아마존웹서비스(AWS) 등 산업 파트너의 지원을 받아 출범한 '하버드 양자 이니셔티브(HQI)'를 중심으로 이뤄졌다. HQI는 하버드 내 여러 연구실을 연결해 양자 정보과학과 공학 연구를 집중적으로 추진해 왔다.
양자 컴퓨팅 개발이 가속화된 주요 요인으로는 '내결함성(오류 수정)' 기술의 진전이 꼽힌다. 해당 기술은 계산 과정에서 발생하는 오류를 제어해 결과를 안정적으로 이어갈 수 있는 능력을 뜻한다.
HQI 공동 책임자인 미하일 루킨 교수는 가제트와의 인터뷰에서 "내결함성 대규모 양자 컴퓨터는 2030년대에나 가능할 것으로 여겨졌지만, 현재는 이르면 2020년대 말에도 일부 구현이 가능할 것"이라고 밝혔다.
양자 컴퓨터는 큐비트라 불리는 양자 비트를 사용한다. 큐비트는 0과 1뿐 아니라 두 상태의 중첩을 동시에 표현할 수 있으며, 양자 얽힘 현상을 통해 입자 간 상호작용도 활용한다. 이러한 특성은 기존 컴퓨터로는 불가능한 방식의 정보 처리를 가능하게 한다.
연구팀은 이 기술이 화학·재료과학·금융·국가 안보 등 분야에서 현재의 컴퓨터로는 해결하기 어려운 문제를 다룰 잠재력을 지닌다고 평가한다. 계산 능력의 질적 변화가 예상된다는 점에서 의미가 크다.
실제로 대학·연구소에서 핵심 기술을 기반으로 한 스핀오프(분사) 벤처들이 구글·IBM 등 빅테크와 경쟁하며, 양자 컴퓨팅을 실제 산업 영역으로 빠르게 확장하고 있다는 분석이다.
한편 전일 증시에서 양자 컴퓨팅 관련주가 일제히 올랐다. 엔비디아가 지난달 양자 컴퓨팅의 최대 난제인 오류 수정 기술을 혁신할 알고리즘과 로드맵을 공개한 이후 상용화 기대감이 커졌다는 풀이다. 이에 이날 코스닥 시장에서 아이씨티케이·엑스게이트·드림시큐리티·우리로 등이 상승했다.
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