[이코노믹데일리] 구글이 양자 컴퓨팅 기술 경쟁에서 또 한 번 압도적인 진전을 이뤄냈다. 세계 최초로 다른 컴퓨터로도 검증이 가능한 ‘양자 우위’를 달성했다고 발표하며 5년 내 신약 개발 등 실제 산업에 적용될 수 있을 것이라는 구체적인 로드맵까지 제시했다.
구글은 22일(현지시간) 세계적인 학술지 '네이처'를 통해 ‘검증 가능한 양자 우위(Verifiable Quantum Advantage)’를 달성한 알고리즘 ‘퀀텀 에코스(Quantum Echoes)’를 공개했다. ‘양자 우위’란 기존의 어떤 슈퍼컴퓨터로도 현실적인 시간 안에 풀 수 없는 문제를 양자컴퓨터가 해결하는 능력을 의미한다.
이번 성과는 구글이 자체 개발한 양자 칩 ‘윌로우(Willow)’를 통해 이뤄졌다. 구글에 따르면 윌로우 칩에서 실행된 ‘퀀텀 에코스’ 알고리즘은 현재 세계 최고 성능의 슈퍼컴퓨터보다 연산 속도가 1만3000배나 빠르다.
특히 이번 발표가 주목받는 이유는 ‘검증 가능성’을 확보했기 때문이다. 구글은 지난 2019년 처음으로 양자 우위를 달성했다고 발표했지만 당시에는 그 결과를 검증할 방법이 없어 학계 일각에서 의문을 제기하기도 했다. 하지만 이번 ‘퀀텀 에코스’는 다른 양자컴퓨터로도 동일한 결과를 반복적으로 재현하고 검증할 수 있어 논란의 여지를 없앴다. 구글은 오류 데이터가 0.1% 미만이어야 하는 등 훨씬 엄격한 기준을 통과했다고 설명했다.
이번 성과는 단순한 이론적 증명을 넘어 구체적인 산업 응용 가능성을 열었다는 점에서 의미가 크다. 구글은 이번 알고리즘이 MRI의 기반 기술인 핵자기 공명(NMR) 기술을 활용해 분자 구조를 훨씬 더 정밀하게 측정하는 길을 열었다고 설명했다.
이는 곧 신약 개발 과정에서 약물 분자 구조를 정확히 분석하거나 차세대 배터리 및 신소재의 특성을 파악하는 등 기존 슈퍼컴퓨터로는 불가능했던 난제를 해결하는 데 양자컴퓨터가 활용될 수 있음을 시사한다.
구글은 이번 성과를 바탕으로 5년 안에 양자컴퓨터로만 가능한 실제 응용 사례가 등장할 것으로 전망했다. 현재 구글 연구진은 양자컴퓨터의 안정성을 높이는 핵심 기술인 ‘오류 수정’ 연구에 집중하고 있으며 이를 통해 더욱 유용한 활용 사례를 발굴해 나간다는 계획이다.
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