구글 "양자컴 실용화 5년 남았다…최첨단 물리학 수행"

구글의 양자컴퓨팅 부문 최고위 인사가 지금의 컴퓨터로는 계산할 수 없는 실용적인 응용 프로그램을 양자컴퓨터로 실행하기까지 약 5년이 걸릴 것이라고 예상했다.

미국 캘리포니아주 마운틴뷰의 '구글 베이뷰' 앞에 구글 로고가 보인다. 2024.08.13 /로이터=뉴스1

줄리언 켈리 구글 양자AI 하드웨어 담당 디렉터는 25일(현지시간) 미국 CNBC와의 인터뷰에서 "양자컴으로만 해결할 수 있는 실질적 혁신, 일종의 실용적 애플리케이션이 나오기까지 약 5년 정도가 걸릴 것으로 생각한다"며 "양자컴은 최첨단 물리학을 수행하거나 새로운 종류의 데이터를 생성할 수 있을 것"이라고 말했다.

양자컴은 '큐비트(Qbit, 양자컴의 기본 단위)' 정보를 표현하는 점이 특별하다. 기존 컴퓨터의 '비트(Bit)'는 0과 1로 처리되는데, 양자컴은 이를 동시에 처리해 00, 01, 10, 11로 구현한다. 큐비트끼리 서로 얽혀 있다면 한 큐비트의 측정 결과가 다른 큐비트에 영향을 미칠 수도 있다. 이러한 '중첩'과 '얽힘'이라는 특성으로 인해 이론적으로는 기존 슈퍼컴의 30조배, 일반 컴퓨터의 1경배 이상 빠른 연산이 가능하다.

켈리는 "양자컴은 양자 역학의 언어로 작동하고, 우주가 작동하는 방식의 가장 근본적인 수준에 접근할 수 있다"고 말했다. 특히 양자컴의 첫 번째 응용 분야 사례로 최첨단 물리학의 시뮬레이션을 지목하면서 "고전적인 컴퓨터로는 다룰 수 없는 시스템이 있는 분야"에 적용될 것이라고 내다봤다.

양자컴이 AI(인공지능) 학습에 사용되는 새로운 데이터를 생성할 가능성에는 "그럴 수도 있지만 아직은 추측 수준"이라고 말했다. 그는 "지금의 AI 모델은 기본적으로 양자컴에서는 작동할 수 없을 것"이라고 말했다.

켈리는 또 "양자컴에 대해 생각할 수 있는 잠재적 응용 분야 중 하나는 새롭고 참신한 형태의 데이터를 생성하는 것"이라고 덧붙였다.

구글은 지난해 12월 차세대 양자칩 '윌로'를 출시하면서 '퀀텀 헤론'을 선보인 IBM과 함께 양자컴 분야에서 가장 앞선 것으로 평가받는다. 또 마이크로소프트(MS)가 2월 위상전도체를 활용한 양자칩 '마요라나'를 공개하고, 중국 기업들도 뛰어드는 등 전세계적으로 양자컴 기술 경쟁이 과열되는 흐름이다.

변휘 기자 hynews@mt.co.kr