MS '마요라나1' 성능 논란…코딩 오류로 결과 과대평가 의혹

데이터 분석 과정 오류로 일부 불리한 실험 결과 누락 지적…MS "결론에 영향 없어"

(지디넷코리아=남혁우 기자)마이크로소프트가 지난해 공개한 양자 프로세서 '마요라나1' 연구 결과를 둘러싸고 비판이 제기됐다.

데이터 분석 과정에서 발생한 파이썬 코딩 오류로 인해 일부 불리한 실험 결과가 누락되며 위상 큐비트 존재를 뒷받침하는 근거가 충분하지 않다는 지적이다.

25일(한국시간) 헨리 레그 영국 세인트앤드루스대학교 박사는 마이크로소프트의 2025년 네이처 논문을 반박하는 동료 검토(피어리뷰) 비판 논문을 같은 학술지에 게재했다.

마이크로소프트의 마요라나1 프로세서(이미지=마이크로소프트)

마이크로소프트는 지난해 네이처에 마요라나1 관련 연구 논문을 게재하며 차세대 양자컴퓨팅 구현 가능성을 제시했다.

해당 연구의 핵심은 위상(Topological) 양자 상태를 활용한 큐비트 구현이다. 마이크로소프트는 마요라나 입자 기반 구조를 활용해 외부 환경에 민감해 오류가 쉽게 발생하는 양자컴퓨터의 불안정성을 줄일 수 있다고 주장했다.

마이크로소프트는 실험 데이터를 기반으로 특정 조건에서 안정적인 위상 신호가 관측됐다고 설명하며 이를 통해 위상 큐비트 구현 가능성을 뒷받침할 수 있다고 강조했다.

이에 대해 헨리 레그 박사는 데이터 분석 과정에서 발생한 파이썬 코딩 오류가 발생했다며 비판에 나섰다.

그는 분석 과정에서 일부 불리한 실험 결과가 누락되거나 배제됐으며 이로 인해 위상 큐비트 존재를 뒷받침하는 근거가 과대 평가됐다고 주장했다.

헨리 레그 박사는 기본적인 파이썬 프로그래밍 실수로 인해 분석 코드가 특정 결과만 강조하도록 구성돼 있었고 동일한 조건에서 나타날 수 있는 다른 실험 영역이 충분히 반영되지 않았다고 지적했다.

헨리 레그 박사는 마이크로소프트가 마요라나 입자 존재를 검증하기 위해 만든 '위상 갭 프로토콜(TGP)'이라는 소프트웨어(SW) 코드를 분석한 결과 기초적인 오류를 발견했다고 밝혔다.

먼저 SW가 분석 가능한 영역 중 가장 큰 영역 하나만 표시하도록 작성됐다는 지적이다. 이로 인해 마이크로소프트 연구진의 가설을 지지하는 결과값 하나만 표시된 것으로 레그 박사가 해당 코드를 수정하자 그동안 숨겨져 있던 다른 결과값이 나타났다는 설명이다.

그는 "동료 검토자들이 '다른 영역이 있냐'고 물었을 때 마이크로소프트는 '탐색 범위 안에서 프로토콜을 통과한 영역은 하나뿐이었다'고 답했다"며 "이는 사실이 아니었다"고 지적했다.

또 원본 논문에 포함되지 않은 기초 측정 데이터를 분석한 결과 장치 내부에 상당한 수준의 잡음과 불규칙성이 존재하는 것을 확인했다며 위상 큐비트의 전제 조건이 갖춰지지 않았음을 시사한다고 주장했다. SW가 데이터를 처리할 때 실제 물리적 수치가 아닌 배열 순서 번호(인덱스)를 기준으로 데이터를 뒤집는 오류도 발견됐다.

그는 "마이크로소프트는 지난해 수년 안에 위상 양자컴퓨터를 만들 수 있다고 주장했다"며 "하지만 내 판단에 따르면 수십 년이 아닌 수백 년이 걸리거나 작동 자체가 불가능할 수도 있다"고 비판했다.

마이크로소프트는 2018년 발표한 양자컴퓨터 관련 논문의 데이터 불완전·재현성 결여로 2021년 한차례 철회한 바 있다. 이번에도 유사한 문제가 발생할 경우 신뢰성에 악영향을 줄 수 있을 것이란 우려도 제기된다.

헨리 레그 박사의 지적에 마이크로소프트는 반박에 나섰다. 체탄 나약 마이크롯소프트 양자 하드웨어 그룹 부사장은 "우리는 연구 결과와 로드맵에 확신을 갖고 있다"며 성명을 통해 밝혔다.

더불어 미국 국방고등연구계획국(DARPA)이 독립적으로 공개·비공개 데이터를 검토한 뒤 마이크로소프트를 양자 벤치마킹 프로그램 최종 단계로 진출시켰다는 점을 근거로 제시했다.

그는 헨리 레그 박사가 지적한 오류에 대해서도 "위상 갭 프로토콜 처리 과정에서 발생한 사소한 버그"에 불과하며 핵심 결론에는 영향을 미치지 않는다고 주장했다.

이어 "해당 연구의 핵심 결과에 대해선 대안적 설명을 제시하지 못하고 있다"며 "이번 비판이 실질적인 과학적 도전이 되지 못한다"고 반박했다.

남혁우 기자(firstblood@zdnet.co.kr)