인텔이 발표한 양자 컴퓨팅 실리콘 칩 터널 폴스. 사진=인텔
인텔이 발표한 양자 컴퓨팅 실리콘 칩 터널 폴스. 사진=인텔

[아이티데일리] 인텔이 터널 폴스(Tunnel Falls)라고 명명한 최신 양자컴퓨터 칩을 발표하고 양자컴퓨터 연구 기관에 칩을 공급한다고 포브스, CNBC 등 주요 외신들이 보도했다. 공급 대상은 샌디아 국립연구소와 메릴랜드대, 로체스터대, 위스콘신‧매디슨대 연구소 등이다. 일부는 양산이라고 했지만 상업용으로 양산되는 것은 아니다.

인텔은 지난 2월 양자 스택을 시뮬레이션하는 소프트웨어 패키지를 출시했었다. 한편 양자검퓨터로 경쟁하고 있는 IBM은 지난주 양자 기술 연구에 큰 성과를 거두었다는 내용의 논문을 캘리포니아주립대 버클리 캠퍼스(UC버클리)와 공동으로 네이처지에 발표했다.

포브스에 따르면 구글, 마이크로소프트, 아마존 등 선두 빅테크들도 앞다퉈 양자컴퓨터 개발에 나서고 있다. 양자 컴퓨팅은 인공지능(AI), 의료 개발이나 화학 부문 시뮬레이션, 암호화 기술 등을 크게 발전시킬 수단으로 기대되고 있다. 맥킨지는 올해 발표한 보고서에서 양자 컴퓨팅 시장 규모가 2040년까지 900억 달러를 넘을 것이며, 이로 인해 창출되는 경제 가치는 수조 달러에 달할 가능성이 있다고 추정했다.

전통적인 컴퓨터에서 취급되는 비트는 정보의 최소 단위를 0과 1로만 나타내지만, 양자비트(큐비트: qubit)에서는 0과 1 외에 0과 1을 중첩한 상태도 나타낼 수 있다. 종래의 컴퓨터와는 비교가 안 될 정도로 고속 병렬 계산이 가능하다. 그러나 양자비트는 깨지기 일쑤여서 오류가 발생하기 쉽고 확장이 어렵다는 단점이 있다.

이 때문에 양자컴퓨터는 일부 실험적으로 사용되고는 있지만, 범용화는 아직 몇 년이 더 걸릴 것으로 여겨진다. 특히 마이크로칩 상의 집적회로나 트랜지스터로 국한된 컴퓨터와 달리 양자컴퓨터의 경우 여러 하드웨어 솔루션 후보가 난립하고 있으며, 저마다 장단점을 갖고 있다.

인텔의 칩은 회사의 장점인 실리콘 칩 기술을 기반으로 한 것이다. 실리콘은 현시점에서는 양자컴퓨터 영역에서는 열세에 있으며, 실리콘으로 대량의 양자비트를 갖는 칩을 개발하는 것은 아직 초기 단계에 있다. 터널 폴스는 12개의 양자비트를 탑재하고 있지만, IBM은 이미 400개 이상의 양자비트를 탑재한 초전도체 칩을 개발했다.

그러나 네이처지가 최근 게재한 논문에서는 실리콘이 양자컴퓨터 상용화 수준으로 확장할 수 있는 장기적인 이점이 있음도 시사하고 있다.

인텔의 양자 하드웨어 담당 제임스 클라크 이사는 “인텔의 기술은 트랜지스터를 기반으로 하고 있으며, 이것이 타사와는 다른 점이라고 설명했다. 현재의 기술을 발전시킨다는 것이다. 인텔은 또 생산에서도 전문 그룹이나 연구소에 한정하지 않고 있다. 터널 폴스는 인텔의 최대 제조 거점인 오리건 공장에서 생산될 것이라고 한다.

인텔의 양자컴퓨터 계획은 현재까지는 구체화되지 않은 상태다. 마이크로소프트나 다른 경쟁사들이 개발하고 있는 ‘서비스로서의 양자 컴퓨팅’ 솔루션이 포함될 지에 대해서는 확답을 하지 않고 있다. 터널 폴스를 이용해 연구소에서 개발되는 솔루션부터 점검한다는 입장이다.

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