구글이 양자컴퓨터를 개발했다는 소식에 주가가 연일 상승해 사상 최고가를 새로 썼어요. 이번에 공개한 컴퓨터는 세계에서 가장 빠른 슈퍼컴퓨터로도 10자년(10셉틸리언) 걸리는 문제를 단 5분 만에 풀 수 있는 양자컴퓨터였는데요. 10자년은 10의 25제곱, 즉 10,000,000,000,000,000,000,000,000년에 달해요.

양자컴퓨터가 뭔데?

• 양자컴퓨터는: 양자 물리학 이론을 기초로 만든 컴퓨터인데, 기존 컴퓨터보다 아주 빠른 속도로 정보를 처리해요. 큐비트(Qubit)라는 정보 처리 단위 덕분인데요. 0과 1의 정보를 동시에 처리해 정보 처리 속도를 높인 거예요. 하지만 가동하기 위한 조건이 깐깐해요. 절대 온도 0도(섭씨 영하 273도)의 아주 추운 상태를 유지해야 하는 데다 빛∙열에도 아주 예민하기 때문. 이에 오류도 잦았고요.

• 구글의 양자컴퓨터는: 큐비트를 새롭게 연결하는 방식을 찾았어요. 기존의 양자컴퓨터는 큐비트가 늘어날수록 계산 오류가 발생했었는데요. 구글은 새로운 방식으로 큐비트 여러 개를 이어 붙여 정보 처리 속도를 확 올린 거예요. 게다가 실시간으로 오류를 수정할 수 있는 기술도 탑재했고요.

그렇게 대단한 거야?

양자컴퓨터가 상용화되면 복잡한 계산이 필요한 산업이 지금보다 빠르게 발전할 거라 기대해요. 자세하게 살펴보면:

• 신약 개발하고 💊: 신약을 개발하려면 질병을 조정할 수 있는 약물을 찾고 계산하는 시뮬레이션을 거쳐야 하는데요. 양자컴퓨터로 계산 과정을 줄이면 신약을 저렴하게 개발할 수 있어요. 46억 원에 달하는 혈우병 치료제도 4,000만 원에 개발할 수 있을 거라고.

• 운전 맡기고 🚗: 운전자가 필요 없는 진짜 자율주행도 현실로 확 다가와요. 자율주행은 엄청 많은 정보를 실시간으로 처리하고 분석하는 게 관건인데요. 양자컴퓨팅은 정보 처리 능력을 끌어올려 지금보다 안전하고 효율적인 자율주행 시스템을 만들 수 있을 거라 기대해요.

• 투자 리스크 가늠하고 💰: 금융권에서 양자컴퓨터를 도입하면 시장 상황을 정확히 예측할 수 있어요. 파생상품 가격을 쉽게 책정하거나, 최적의 포트폴리오를 위한 금융 상품의 비중을 짤 수 있는 것.

헉, 완전히 새로운 세상이 등장하네?

그래서 양자컴퓨터 개발은 미국과 중국이 치열하게 경쟁하고 있어요. 앞으로 경쟁이 더 치열해질 거라는 전망도 나오고요:

• 미∙중 패권 경쟁 심해질 거야 🥊: 미국에선 구글∙IBM∙마이크로소프트 등 빅테크 기업이 양자 기술 연구에 뛰어들었어요. 중국은 정부가 직접 나서서 돈을 쏟아붓고 있는데요. 그 금액만 21조 7,000억 원에 달한다고. 이에 미국은 중국을 견제해 내년 1월부터 중국의 반도체, 인공지능(AI), 양자컴퓨팅 등 첨단분야에 투자하는 걸 막아 세웠어요.

• 그럼 우리나라는? 🤔: 주요 12개국 중 꼴찌라는 평가가 나와요. 과학기술정보통신부가 매긴 ‘국가별 양자컴퓨터 기술 수준’에서 1위 미국이 100점이라면 중국은 35점, 한국은 2.3점에 불과했어요. 이에 우리나라도 인공지능, 바이오와 함께 양자 기술을 “투자해야 해!” 하면서 콕 집었어요. 내년 초에는 양자전략위원회도 만들 계획이었고요. 근데 최근 비상계엄 사태로 계획이 미뤄질 거라는 걱정이 나와요.

+ 비트코인이 위험하다는 건 무슨 말이야?

양자컴퓨터 기술이 빠르게 성장하면서 비트코인이 불안하다는 얘기도 나와요:

• 암호를 풀지도 몰라! 🔐: 비트코인은 고성능 컴퓨터로 복잡한 수학 연산을 해결하면(=채굴) 그 대가로 비트코인을 받는 원리인데요. 가상자산의 생성∙거래∙보관 등 모든 과정이 암호로 잠겨있는데, 양자컴퓨터가 이 암호를 풀어 블록체인 시스템을 무너뜨릴 수 있다는 불안이 퍼지고 있어요. 이에 한때 비트코인 가격이 4%, 이더리움은 5% 주저앉았어요.

• 아직 한참 멀었어! 🙅: 하지만 전문가들은 양자컴퓨터 때문에 비트코인의 암호가 깨지는 건 먼 미래가 될 거라고 예상해요. 구글이 발표한 양자컴퓨터는 105개의 큐비트를 사용하는데, 비트코인 암호를 풀려면 12만 배 많은 큐비트가 필요하기 때문이에요.

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