구글, 양자 컴퓨터로 ‘검증 가능한 양자 우위’ 달성

구글이 자사의 양자칩인 ‘윌로우’를 이용해 구현한 알고리즘 ‘퀀텀 에코스’를 발표했어요. 이를 통해 세계 최초로 ‘검증 가능한 양자 우위’를 달성한 알고리즘을 구현하는 데 성공했다고 밝혔고요. 이 알고리즘은 세계 최고 성능의 슈퍼컴퓨터가 실행하는 알고리즘보다 연산 속도가 1만 3000배나 빠르다고 하는데요. 구글은 이 기술이 신약 개발·신소재 연구·핵융합에너지 개발 같은 분야에 쓰일 수 있다고 설명했어요.

구글 퀀텀 에코스 발표: 양자 우위? 그게 무슨 말이야?

양자 우위(Quantum Advantage)란 기존의 컴퓨터로는 사실상 풀 수 없는 문제를 양자 컴퓨터가 처리할 수 있게 되는 걸 말하는데요. 구글은 지난해 현존하는 가장 빠른 슈퍼컴퓨터 ‘프런티어’가 10자년(10의 24제곱)을 걸려야 풀 수 있는 문제를 단 5분 안에 풀 수 있다는 양자칩 윌로우를 공개했어요. 그리고 이번에 이 윌로우를 활용한 알고리즘을 만들어 양자 우위 상태를 실제로 입증하는 데 성공했다고 발표한 것. 

구글은 지난 2019년에도 양자 우위를 달성했다고 했지만, 이를 확실히 검증할 수 있는 방법이 없어 논란이 되기도 했는데요. 구글은 퀀텀 에코스의 검증을 위해 10인년(연구자 10명이 1년 동안 집중적으로 테스트한 수준의 검증)의 테스트와 총 1조 회에 달하는 측정을 거쳐 알고리즘을 최적화했다고 밝혔어요.

구글 퀀텀 에코스 활용 전망: 실제로 어떤 게 달라질까?

구글은 앞으로 5년 이내에 실제 양자 컴퓨터를 응용한 사례가 등장할 거라고 전망했어요. 퀀텀 에코스는 단순히 연산 속도만 빠른 게 아니라, 산업 현장에 곧바로 응용될 수 있는 가능성이 있기 때문. 예를 들어 퀀텀 에코스 알고리즘은 MRI 기술의 기반이 되는 핵자기공명(NMR) 원리를 활용해 분자 간의 거리, 분자 구조를 더 정확하게 측정할 수 있는데요. 이는 신약·배터리·신소재 개발 등 정밀한 분자 분석이 필요한 분야에 큰 도움이 될 수 있다는 거예요.