[투자의 창] 양자의 시대, 퀀텀 점프는 이미 시작

■김세환 KB증권 리서치센터 수석연구위원

김세환 KB증권 리서치센터 수석연구위원

오랫동안 양자컴퓨팅은 ‘언젠가는 세상을 바꿀 기술’이라는 수식어와 함께 연구소 안에 갇혀 있었다. 기존 컴퓨터로는 수천 년이 걸릴 계산을 단 몇 초 만에 처리할 수 있다는 잠재력에도 불구하고, 오류가 너무 잦고 장비 유지가 까다로워 실제 산업 현장에서 쓰기엔 역부족이었다.

2025년 10월, 반도체 강자 엔비디아가 새로운 접근법을 공개하면서 분위기가 달라졌다. 기존 고성능 컴퓨터와 양자 프로세서를 하나로 묶는 이른바 ‘하이브리드’ 방식이다. 초고속 데이터 전송 기술을 통해 양자컴퓨터의 고질적 문제였던 오류율을 획기적으로 줄이고, 기업들이 곧바로 쓸 수 있는 소프트웨어도 함께 내놓았다. 쉽게 말하면 양자컴퓨팅의 불안정한 부분은 기존 슈퍼 컴퓨터가 보완하고 양자컴퓨터는 자신이 가장 잘하는 복잡한 계산에만 집중하게 만든 것이다. 마이크로소프트의 클라우드 서비스처럼 이제 인터넷만 연결되면 누구든 양자컴퓨팅 기술을 활용할 수 있는 시대가 열리고 있다.

이 변화 속에서 주목받는 기업들은 크게 네 부류로 나뉜다. IBM과 구글은 자체 양자 프로세서를 직접 개발하며 시장의 중심축을 형성하고 있고, 마이크로소프트는 클라우드를 통해 기업 고객들이 양자 기술을 손쉽게 활용할 수 있는 환경을 만들었다. 리게티 컴퓨팅, 아이온큐, 디웨이브 퀀텀 같은 전문 하드웨어 업체들은 각기 다른 기술 방식으로 양자 프로세서를 개발하며 치열하게 경쟁 중이다.

양자컴퓨터는 절대 영도에 가까운 극저온 환경이 필요한 만큼, 냉각 시스템과 운영 장비를 공급하는 버티브 같은 인프라 기업도 수혜를 입을 수 있다. 보안 분야도 빼놓을 수 없다. 양자컴퓨터의 강력한 연산 능력은 현재 우리가 쓰는 인터넷 암호 체계를 무력화할 수도 있어, 이에 대비한 기술을 개발하는 아르킷 퀀텀 같은 기업의 역할이 갈수록 중요해질 것이다.

관련 기업들의 주가는 올해 들어 전반적으로 부진한 흐름을 보이고 있다. 인공지능(AI) 기술의 수익화가 예상보다 더디다는 우려와 글로벌 불확실성이 겹친 탓이다. 양자 전문 기업 대부분이 아직 적자 단계인 만큼, 지금은 당장의 이익보다 미래 매출 성장 가능성을 얼마나 합리적인 가격에 살 수 있느냐가 핵심이다. 이 기준으로 보면 퀀텀 컴퓨팅, 버티브, 엔비디아, 아이온큐는 성장 전망 대비 주가 부담이 상대적으로 낮은 편이다. 반면 디웨이브 퀀텀과 리게티는 주가에 이미 높은 기대감이 반영되어 있어, 그 기대치에 부응할 만한 실질적인 매출 성과를 보여줘야 한다는 숙제가 남아 있다.

양자컴퓨팅은 아직 완성된 기술이 아니다. 하지만 엔비디아의 행보가 보여주듯 상용화의 속도는 예상보다 빠르게 당겨지고 있다. 신약 개발, 기후 모델링, 금융 리스크 계산 등 기존 컴퓨터의 한계에 막혀 있던 문제들이 하나씩 풀리기 시작할 때, 그 변화의 물결을 누가 가장 먼저 탈지 주목할 필요가 있다.