"10억년 걸릴 연산, 몇초면 되는 양자컴퓨터…상업화는 아직 멀어"

시모네 세베리니 AWS 양자기술디렉터
"오늘날 양자 컴퓨터는 프로토타입…상용화 시기 미지수"
"양자컴으로 새 산업 탄생…세상 바꿔놓을 것"

양자 컴퓨터를 실제 산업 현장에서 활용하기 위해서는 오랜 시간이 필요할 것이라는 전망이 나왔다. 다만 상용화에 성공한다면 산업의 패러다임을 바꿀 수 있을 것이라는 예상도 함께 나왔다.

시모네 세베리니(Simone Severini) 아마존웹서비스(AWS) 양자기술디렉터(박사)는 24일 오전 서울 강남구 AWS 사옥에서 열린 양자컴퓨팅 기자간담회에서 "오늘날의 양자 컴퓨터는 초기 프로토타입(시제품)"이라며 "양자 컴퓨터를 실제 비즈니스에 언제 적용할 수 있을지는 아직 모른다"며 이같이 설명했다.

시모네 세베리니(Simone Severini) 아마존웹서비스(AWS) 양자기술디렉터(박사)는 24일 오전 서울 강남구 AWS 사옥에서 열린 양자컴퓨팅 기자간담회에서 발언하고 있다. 이명환 기자

양자 컴퓨터는 양자 상태에서 0과 1이 중첩되거나 얽히며 정보를 표현할 수 있는 단위인 '큐비트(Qubit)'를 사용하는 컴퓨터다. 기존의 컴퓨터들이 비트(0과 1로 정보를 표현하는 단위)로 정보를 표현하는 한계를 뛰어넘는 고성능을 낼 수 있어 업계의 주목을 받고 있다.

양자 컴퓨터가 특정 작업에서 기존 슈퍼컴퓨터보다 적은 수의 연산으로 문제를 해결할 수 있다는 게 세베리니 디렉터의 설명이다. 그는 "이론적으로 어떤 문제들은 전통적인 컴퓨터로 해결하는 데는 10억년이 걸리지만 양자 컴퓨터로는 단 몇 초 만에 가능하다"면서 "이는 양자 알고리즘 자체가 기하급수적으로 작은 수의 연산을 사용하기 때문"이라고 설명했다.

양자 컴퓨터의 성능과 안정성이 확보되면 활용 가능성이 무궁무진하다는 게 그의 설명이다. 세베리니 디렉터는 "성능이 확보되는 (양자 컴퓨터) 하드웨어가 만들어지기만 하면 세상을 바꿔놓을 것"이라며 "양자 컴퓨터는 산업의 근간이 되는 과학적인 도구로, 완전히 새로운 산업들이 탄생할 것"이라고 강조했다.

양자 컴퓨터 개발 과정에서 풀어야 할 숙제로는 '큐비트의 수를 늘리는 것'과 '오류 해결'이 제시됐다. 큐비트는 양자 컴퓨터 연산의 기본 단위로, 큐비트가 많아질수록 연산 속도가 빨라진다. 연산 과정에서 발생하는 오류 역시 해결해야 할 문제다. 세베리니 디렉터는 "최근에는 1000번 계산 시 오류가 1번 발생하는 정도로 줄었지만, 아직 충분한 수준은 아니다"라며 "오류를 최소화하는 양자 알고리즘이 필요하다"고 지적했다.

세베리니 디렉터는 이날 AWS의 양자컴퓨팅 서비스인 '아마존 브라켓'을 소개했다. 2019년에 출시된 브라켓은 양자 컴퓨터를 클라우드 컴퓨팅 방식으로 제공하는 서비스다. 이를 위해 AWS는 양자컴퓨팅 센터를 출범하고 아이온큐 등 양자 컴퓨터 스타트업의 하드웨어를 이곳에 구축하고 있다.

이날 연사로 나선 세베리니 디렉터는 1990년대 후반부터 양자컴퓨팅 분야를 연구해온 전문가다. 런던대학교(UCL) 정보물리학 교수로 재직하며 양자컴퓨팅 스타트업들의 공동 설립에 참여한 바 있다. 그는 2018년 AWS에 합류한 뒤 양자기술 전략을 이끌고 있다.

이명환 기자 lifehwan@asiae.co.kr