IBM "양자컴퓨터 상용화 핵심은 오류 수정…2029년 완성 목표"

"양자컴퓨터가 상용화하려면 데이터 계산을 오류 없이 빠르게 처리해야 합니다. 이에 기업이 양자컴퓨터 오류 현상 방지를 위해 연구하고 있습니다. IBM은 2029년 오류 수정(error correction) 기능을 완벽히 갖춘 양자컴퓨터 개발을 목표로 뒀습니다."

한국IBM 표창희 아시아·태평양 지역 퀀텀 엔터프라이즈 영업 총괄상무는 최근 여의도 한국IBM 사옥에서 진행한 기술 세션에서 양자컴퓨터 개발 현황과 자사 목표를 이같이 밝혔다. 빠른 연산 처리를 오류 없이 할 수 있는 오류 수정 기술이 절실하다는 설명이다.

양자컴퓨터는 양자물리학 기반으로 대규모 연산 처리를 할 수 있는 새로운 형태의 컴퓨터다. 일반 슈퍼컴퓨터는 연산 처리를 '비트' 단위로 계산한다. 0 또는 1로만 사용해 출력값을 내놓는 이진법 형태다. 양자컴퓨터는 '큐비트' 단위로 처리한다. 큐비트는 0과 1 사이 무한한 값을 동시에 처리할 수 있다. 이를 '양자얽힘' 또는 '중첩'이라 부른다.

예를 들어 1큐비트는 1비트보다 계산 속도가 2배 빠르다. 2큐비트는 4배, 4큐비트는 16배 빠르다. 큐비트가 많을수록 연산 속도는 배로 는다. 일반 컴퓨터나 슈퍼컴퓨터보다 빠르게 처리 값을 내놓는 이유다.

표 상무는 양자컴퓨터가 상용화하려면 규모, 품질, 연산 처리 속도, 설치 환경 등을 개선할 필요가 있다고 강조했다. 이중 양자컴퓨터의 빠른 데이터 처리 속도 과정서 발생하는 오류를 잡아주는 오류 수정 기술이 상용화 핵심이라고 설명했다.

표 상무는 "양자컴퓨터에 큐비트가 많기만 하면 처리할 수 있는 데이터는 늘어도 품질이 낮으면 오류 가능성은 높아질 수밖에 없다"며 "현재 구글을 비롯한 양자컴퓨터 개발사들이 오류 수정 기술 개발에 뛰어든 이유"라고 설명했다.

IBM도 재작년부터 관련 기술 개발에 착수했다. 2029년까지 완벽한 오류 수정 기능을 갖춘 양자컴퓨터 출시를 목표로 뒀다.

앞서 IBM은 1970년대부터 양자컴퓨터를 개발해 왔다. 현재 양자컴퓨터 시스템을 기업, 기관, 연구소 등에 공급하거나 클라우드 방식으로 서비스 제공하고 있다. 지난해 국내에서 처음 연세대 인천 송도 캠퍼스에 양자컴퓨터를 설치하기도 했다.

현재 산업계에서는 양자컴퓨터와 슈퍼컴퓨터 기능을 융합하는 방식으로 양자 기술을 이용하고 있다. 양자컴퓨터가 슈퍼컴퓨터보다 빠른 데이터 처리 속도를 갖췄지만 데이터 분석이나 세밀한 작업 처리가 필요한 분야에서는 여전히 슈퍼컴퓨터가 우수하다는 이유에서다. IBM도 올 하반기 두 컴퓨터 기술을 융합한 연구 결과를 발표할 예정이다.