2025년은 유엔이 정한 '세계 양자과학기술의 해'다. 양자역학은 1925년 독일의 물리학자 베르너 하이젠베르크가 기초를 처음 정립했고 올해가 100년이 되는 해다. 지난 과학의 키워드가 AI였다면 이제부터는 양자 컴퓨터라는 이야기도 들린다. 과연 양자 컴퓨터란 무엇일까. 

과학유튜버 궤도는 이렇게 설명한다. 일단 양자역학, 양자부터 보자면 이는 에너지의 최소량의 단위다. 쉽게 설명하면 더 이상 나눠질 수 없는 가장 작은 단위. 이 작은 세계로 들어가면 우리가 사는 현실 세계와 완전히 동떨어진 일들이 벌어진다.  빛 같은 경우 아주 작은 세계로 가면 파동처럼 퍼지는데 또 입자처럼 행동하기도 한다. 아주 작게 쪼개면 이중적인 성질이 나타나는 것이 바로 양자다. 

양자컴퓨터는 양자중첩상태를 이용해 병렬연산이 가능한만큼 2진법을 사용하는 기존 컴퓨터보다 월등히 빠른 성능을 보일 것으로 기대된다. 양자컴퓨터가 암호화폐 보안을 뚫을 수 있을 것이란 주장이 꾸준히 제기되면서 양자컴퓨터에 대한 시장의 기대감이 증폭되고 있다. 

양자 정보의 기본 단위는 큐비트(qubit)로, 기존 비트(bit) 방식과 달리 여러 상태를 동시에 가질 수 있다. 양자 연구자들은 양자 중첩 현상을 활용해 다양한 종류의 큐비트를 개발하고 있다. 양자컴퓨팅 기술 개발이 성공하면 현존 컴퓨팅 기술로 처리하기 어려운 난제들을 해결할 수 있다는 기대에서다. 미국 매사추세츠공대(MIT)나 한국과학기술원(KAIST), 고려대 등 국내외 학계뿐 아니라 구글, IBM 등 글로벌 빅테크 기업들도 양자컴퓨팅 기술 연구에 뛰어들고 있다. 구글이 지난해 12월 최첨단 양자 칩 ‘윌로우’를 발표한 이후 상용화를 기대하는 목소리는 더욱 커졌다.

양자컴퓨터에 대한 전망도 양자다. CES에 기조연설자로 등장한 젠슨 황은 향후 20년간 양자컴퓨터는 상용이 어렵다고 했다. 엔비디아의 젠슨 황과 메타의 마크 저커버그 두 기술계 거물로부터 10년내 상용화가 어렵다는 평가를 받으며 반토막난 양자컴퓨팅 기업들이 반등에 나섰다. 최근 마이크로소프트가 올해를 '양자기술 대비하는 해'로 선언한 효과가 컸다. 

마이크로소프트는 기업들이 향후 양자시대에 대비할 수 있도록 기술지원을 해주는 퀀텀 레디 프로그램(Quantum Ready Program)을 선보였다. 미트라 아지지라드 마이크로소프트 전략적미션 및 기술대표는 '올해는 양자컴퓨터 준비의 해'라며 '우리는 신뢰할 수 있는 양자컴퓨팅 시대의 초입에 서있고, 향후 12개월동안 양자 연구개발 속도는 가속화될 것으로 보여 기업의 의사결정책임자들이 양자컴퓨터 도입을 고려할 때'라고 밝혔다.

그러나 여전히 수익성을 내기까지는 오랜 시간이 걸릴 것으로 예상돼 투자에 주의해야 한다는 지적이 많다. 증권가에서는 양자컴퓨터 시대가 언젠가 도래할 수 있지만 아직 실적으로 이어지지 않고 있는만큼 업계 종사자들의 발언에 등락이 좌우될 수 있다고 전망했다.