21일(현지시간) 미국 캘리포니아서 열린 구글 연례 개발자 콘퍼런스(Google I/O) 이틀째 행사에서, 구글 양자컴퓨터 책임 엔지니어 율리안 켈리는 "5년 내 고전 컴퓨터로는 풀 수 없는 문제를 양자 컴퓨터가 해결하는 응dmd 프로그램이 등장할 것"이라고 밝혔다. 사진=연합뉴스
구글의 양자컴퓨터 개발 책임 엔지니어 율리안 켈리는 21일(현지시간) "향후 5년 안에 고전 컴퓨터로는 해결할 수 없는 문제를 양자컴퓨터가 해결하는 실제 사례를 보게 될 것"이라고 말했다.
켈리는 구글 I/O 행사 중 양자 세션에서 산업 분야에서 먼저 상용화 사례가 나올 가능성을 언급하며, "큐비트 수 1000개 달성도 2~3년 내 가능하다"고 자신했다.
지난해 구글은 자체 칩 '윌로우'를 장착한 양자컴퓨터로 슈퍼컴퓨터로는 풀 수 없는 문제를 5분 만에 해결했다고 발표했다.
[미니해설] 구글 양자컴푸터 책임자 "5년 안에 상용사례 나온다"⋯AI와의 결합도 시사
양자컴퓨팅 분야에서 IBM과 함께 선두를 달리고 있는 구글이 향후 5년 이내에 양자컴퓨터만이 해결할 수 있는 실제 산업 응옹 사례가 등장할 것이라고 밝혔다.
21일(현지시간) 미국 캘리포니아서 열린 구글 연례 개발자 콘퍼런스(Google I/O) 이틀째 행사에서, 구글 양자컴퓨터 책임 엔지니어 율리안 켈리는 "5년 내 고전 컴퓨터로는 풀 수 없는 문제를 양자 컴퓨터가 해결하는 응dmd 프로그램이 등장할 것"이라고 말했다. 그는 "이는 양자컴퓨팅이 실생활에 진입하는 초기 단계가 될 것"이라며, 산업 분야에서 먼저 실제 적용 사례가 나올 가능성을 시사했다.
켈리의 이 발언은 지난 1월 엔비디아 젠슨 황 CEO가 "양자컴퓨터 상용화에는 20년이 걸릴 것"이라며 보수적 전망을 내놓은 것과 대조된다. 켈리는 상용화의 의미에 따라 시간표가 달라질 수 있다면서도 "양자기술이 기존 방식으로는 불가능한 일을 해낼 수 있다는 점을 증명하는 첫 사례 확보에 집중하고 있다"고 밝혔다.
양자컴퓨터는 기존 디지털 컴퓨터가 사용하는 비트(bit) 대신, 0과 1을 동시에 표현하는 '중첩 상태'의 큐비트(qubit)를 계산 단위로 사용한다. 이론적으로 큐비트 수가 많아질수록 처리 성능이 기하급수적으로 증가하며, 슈퍼컴퓨터조차 풀 수 없는 문제를 단시간에 해결할 수 있다.
구글은 지난해 12월 자사 양자칩 '윌로우(Willow)'를 발표했다. 윌로우가 장착된 양자컴퓨터는 미국의 최고속 슈퍼컴퓨터 '프런티어'가 10의 24제곱 년(셉틸리언 년)이 걸리는 문제를 단 5분 만에 해결했다고 주장했다. 당시 실험은 양자우월성(Quantum Supremacy)을 강조하기 위한 것으로, 양자컴퓨터가 고전 컴퓨터를 넘는 문제 해결 능력을 실증했다는 평가를 받았다.
구글은 지난해 12월 자사 양자칩 '윌로우(Willow)'를 발표했다. 2024년 12월 6일 로이터가 입수한 날짜 미상의 유인물 사진에 양자컴퓨팅 칩을 냉각하는 저온 냉장고가 미국 캘리포니아주 산타바바라에 있는 구글의 양자 AI 연구소에 전시되어 있다. 사진=구글/로이터/연합뉴스
현재 윌로우에는 105개의 큐비트가 탑재돼 있으며, 켈리는 "향후 2~3년 내에 큐비트 수 1000개를 달성할 수 있을 것"이라고 밝혔다. 일반적으로 큐비트 1000새는 고전컴퓨터로는 불가능한 계산을 양자컴퓨터가 수행할 수 있는 임계점으로 간주된다.
다만 켈리는 양자컴퓨터가 기존 컴푸터를 완전히 대체하진 않을 것이라고 선을 그었다. 그는 "양자컴퓨터는 더 빠른 고전 컴퓨터가 아니라, 완전히 다른 방식으로 정보를 처리하는 시스템"이라며 "양자컴푸터와 고전 컴퓨터는 상호 보완적으로 작용할 것"이라고 설명했다.
그는 휴대전화 등 일상적인 디지털 기기가 곧바로 양자컴퓨터로 대체될 가능성도 없다고 강조했다. 양자컴퓨터는 특정 분야, 예를 들어 신약 개발, 금융 시뮬레이션, 암호 해독 등에서 강력한 성능을 발휘할 수 있지만 범용 컴퓨터에는 적합하지 않기 때문이다.
또한 켈리는 인공지능(AI)과 양자컴퓨터가 상호 보안적으로 작용할 것이라고 전망했다. AI가 양자시뮬레이션에 필요한 학습 데이터를 제공하고, 양자컴퓨터는 AI 학습의 연산 효율을 극대화하는 식이다. 그는 "양자컴퓨터는 AI를 더 독똑하게 만들기 위해 학습과정에서 도움을 줄 수 있다"고 덧붙였다.
구글은 현재 IBM과 함께 양자컴퓨팅 기술에서 기술 선도 기업으로 평가받고 있으며, 연구개발뿐 아니라 클라우드 기반 양자컴퓨팅 서비스도 추진하고 있다. 향후 몇년 안에 양자컴퓨팅 기술이 산업현장에 본격적으로 적용될 경우, 소재 개발, 화학 반응 시뮬레이션, 금융 모델링 등에서 획기적인 성과가 가능하다는 기대감이 높다.
양자컴퓨터의 실용화는 고전 컴퓨터의 성능 한계를 뛰어넘는 기술 패러다임 전환을 의미하지만, 전문가들은 '양자+고전+AI'의 복합 생태계 구축이 현실적인 방향이라고 보고 있다.
구글의 켈리 엔지니어가 언급한 "양자컴퓨터 5년 내 응용사례"는 그 전환기의 신호탄이 될 수 있다.
