구글 “양자컴퓨터, 환경·에너지 등 多 적용…10년 내 상용화”

“양자컴퓨터는 기존 컴퓨터가 다루지 못했던 문제들을 해결할 수 있습니다. 구글은 양자컴퓨터 기술을 10년 후 결함없는 수준으로 끌어올려 에너지, 환경, 우주 등 다양한 분야에 적용할 것입니다.”

에릭 루체로 구글 퀀텀 AI 수석 엔지니어는 최근 아시아태평양 지역 기자들을 대상으로 연 ‘구글 퀀텀 AI 캠퍼스’ 버추얼 투어에서 이같이 밝혔다. 그는 “현재 비료 생산때문에 전세계 탄소 배출량의 2%에 달하는 질소가 필요한데 양자 컴퓨터를 통해 모델링하고 시뮬레이션하면 더 낮은 에너지, 더 적은 연료를 사용해 비료를 만드는 방안을 찾을 수 있다”며 “블랙홀을 만들어 보는 등 우주에 직접 가지 않고도 다양한 연구를 양자컴퓨터로 해 볼 수 있다”고 전했다.



구글은 지난 2019년 슈퍼컴퓨터로 1만 년이 걸리는 연산을 200초 만에 해내는 54큐비트(qubit·양자컴퓨터 연산 단위) 성능의 ‘시카모어 프로세서’를 선보였다. 현존 가장 뛰어나다는 슈퍼컴퓨터를 양자컴퓨터가 뛰어넘은 이른바 ‘양자우월성’ 단계에 도달한 것이다. 다만 양자컴퓨터가 상용화 수준으로 발전하려면 실제 데이터 처리 과정에서 발생하는 오류들을 흠결없이 바로잡는 게 가장 큰 숙제다. 큐비트 수가 증가할수록 양자 결집 상태를 유지하는 것이 어려워 틀린 값을 내놓을 확률이 높아지기 때문이다. 구글은 앞으로 10년 내로 100% 오류가 보정된 1,000개의 큐비트 조합을 구현하고 궁극적으로는 100만 개 이상으로까지 확대할 계획이다.



루체로 수석 엔지니어는 최근 정보기술(IT) 기업들이 앞다퉈 뛰어든 슈퍼컴퓨터 기반 초거대(hyperscale) 인공지능(AI)과 관련 “양자컴퓨터가 기존 컴퓨터 환경에서 하지 못한 실험들을 할 수 있는 것은 맞지만 이 둘은 전혀 다른 종류의 컴퓨터라는 점을 강조하고 싶다”고 강조했다. 그는 "슈퍼컴퓨터 등 기존 컴퓨터와 양자 컴퓨터의 공생이 중요하다”며 “현재 구글 퀀텀 AI 연구실에서도 양자 컴퓨터를 운영하는데 기존 컴퓨터의 도움을 많이 받고 있다”고 전했다.