현재 과학기술 거대 기업들은 양자 헤게모니의 가장 높은 지점을 점령하기 위해 서로 경쟁하고 있으며 전세계적으로 열기가 뜨겁다. 국제데이터기업IDC(International Data Corporation)의 최신 보고서에 따르면 양자 컴퓨터에서 현실 세계에 들어가는 거리는 단지 한 발짝만큼 떨어져 있다.
사진 1) 출처: Sakkmesterke. Quantum 프로세서 방사 전력IDC는 2023 년까지 Fortune 500 대 기업 중 25 %가 양자 컴퓨팅에서 경쟁 우위를 확보할 것으로 예상한다. 이것은 하나의 과감한 예측으로 왜냐하면 현실 세계에서 양자 컴퓨팅을 위한 실제 사용 사례가 없기 때문이다. (물론, 아직 명확히 공개되지 않은 양자 회사는 사람들 모르게 조용히 응용테스트 할 수 있다) 그러나 대량의 산업 활동은 IDC의 예측을 지원한다.
올해 초 미국 소비자 가전 전시회에서 가장 인기있는 것은 최신 스마트 폰, 웨어러블 기기 또는 자율 주행 기술이 아니라 아인슈타인이 ‘귀신같은 초거리 효과’라고 묘술했던 양자 얽힘 자원사에 전례가 없는 컴퓨팅 능력을 적용한 양자 컴퓨팅 시스템이었다.
비록 양자 컴퓨팅은 아직 코로나 바이러스 유행과 같은 글로벌 문제를 해결하는 요소가 되지 않았지만, 이는 양자 컴퓨팅이 해결할 잠재력이 있는 문제 중 하나다. IBM은 양자 컴퓨팅을 선도하는 과학 기술 거두의 하나이며 그들은 이러한 잠재력이 현실이 될 것이라고 확고히 믿고 있다. IBM QStart 주관 Katie Pizzolato는 CES (Consumer Electronics Show 국제가전박람회)에서 양자 컴퓨팅이 10 년 이내에 상용화 될 것이라고 밝혔다. 따라서 그것이 줄곧 연구실에서 있는 것이 아니라 더 많은 사람들이 양자 컴퓨팅을 이해하도록 하는 것이 중요하다.
Google, Microsoft, D-Wave, Regetti등과 같은 회사는 양자 기술 개발을 촉진하기 위해 전력을 다하고 있으며 IDC의 최근 발표된 보고서 <양자 컴퓨팅 응용추세:2020년 조사 결과Quantum Computing Application Trends: 2020 Survey Results>에 따르면 양자 기술은 현재 왕성하게 발전하고 있다.
표 1) 출처: IDC.
520 명의 IT 및 비즈니스 전문 인사를 대상으로 한 조사를 연구 통해 얻은 결론은, 양자 컴퓨팅은 향후 18-24 개월 내에 예산을 대량으로 늘리고 실시 정도를 확대할 것이다. IDC 조사 응답자의 50 %는 2019 년 양자 컴퓨팅에 사용된 자금이 단지 연간 IT 인프라의 0~2%만을 차지했지만 향후 24 개월 내에 예산은 7%~10%에 달할 것이라고 응답했다. 직원 인원 수가 10000 명 이상인 회사의 경우 지출 증가가 더 현저할 것이다. 응답자의 절반 이상이 향후 2 년내 양자 기술에 9 ~ 14 %의 자금을 투자할 것이라고 말했다.
인터뷰 대상자들은 클라우드 기반 양자 컴퓨팅에 관심이 있으며 향후 18-24 개월 내에 이 기술을 실험해볼 계획이다
IDC는 응답자의 관심사를 통계냈다. 응답자의 65 %는 클라우드 기반 양자 컴퓨팅을 사용하려고 계획했으며, 45 %는 양자 알고리즘 (시뮬레이터, 최적화, 인공 지능, 기계 학습과 심도 학습을 포함)을 사용하려 한다고 응답했다. 기타 관심 포인트에서 점유 비중이 높은 것은 양자 네트워크가 44 %, 하이브리드 양자 컴퓨팅이 40 %, 그리고 양자 암호학이 33 %를 차지한다.
기업에 양자 컴퓨팅이 필요한 이유
Heather West는 IDC의 인프라 시스템, 플랫폼, 과학 기술 분야의 수석 연구 분석가이며 이 보고서의 저자 중 한 사람이다. 양자 컴퓨팅은 데이터량이 거대한 문제를 해결하는 데 장점을 갖는다고 말했다. IDC 보고서에 따르면, 양자 컴퓨팅이 최초에 주목받은 응용 분야는 AI, 비즈니스 인텔리전스 및 전반적인 생산성과 효율이었다.
West는 관련 기술이 너무 선진적으로 발전하여 단지 소수의 기업만이 실제로 양자 컴퓨팅을 운영할 수 있고 따라서 아주 적은 소수의 사람만이 진정으로 이해하고 있다는 점을 지적했다. 회사도 비용, 보안, 공급업체 간의 데이터 전송과 같은 도전을 극복하기를 원하기 때문에 현재 여전히 알고리즘 테스트 단계에 있다. 그러나 양자 컴퓨팅은 제조업과 금융업 등의 영역에서 이미 실제 응용된 사례가 있으며, 현재 어떻게 프로세스를 최적화할 지에 중점을 두고 있다. 미래에 양자 컴퓨팅은 기후 변화, 질병 치료와 같은 보다 복잡한 문제에 적용될 것이다.
표 2) 출처: IDC.인터뷰를 받은 대상자들이 제기한 양자 컴퓨팅 솔루션에서 가장 수요로 하는 문제는: AI 개선, 안전성 제고, 연구 개발, 물리적 프로세스 시뮬레이션, 복잡한 문제 해결에 있다.
IDC는 복잡한 기술, 기술 제한, 가용 자원 부족, 비용, 안전성과 공급 업체 간의 데이터 전송이 이 기술을 취하는 데 장애가 된다고 지적했다. 이러한 많은 도전을 마주하고 IDC조사에 응한 응답자들이 질문에서 양자 기술 공급업체로 선택할 때, 대기업이 주도적 지위를 점유하는 것은 이상한 것이 아니라고 했다. 그 중에서도 구글이 1 위를 차지했으며 조사를 받은 인사들의 37 %가 첫번째로 선택한 공급 업체였으며 그 다음은 Microsoft (32 %), IBM (27 %), 인텔 (23 %)이 그 뒤를 이었다.
