[시사바로타임즈= 장훈녕,장혜린기자]

양자컴퓨터가 새로운 혁신의 진원지가 될까? 양자역학(Quantum Mechanics)활용으로 컴퓨터 능력의 향상은 상상을 초월할 전망이다. 양자컴퓨터와 양자암호를 활용한 컴퓨터 보안기술이 새로운 혁신의 길을 열고 있다. 향후 항공우주,자동차,의료,국방과학등 산업분야에 활용 폭을 넓혀가면서 어떤 변화를 일으킬지 관심을 끈다.

미국 항공우주국(NASA)이 5년전 홈페이지를 통해“ 양자컴퓨터는 이론적으로 기존 디지털컴퓨터가 해결에 수백만년 걸리는 문제들을 불과 며칠 만에 풀수도 있다”고 소개했다. 양자컴퓨터 원리를 살펴보면 기본단위는 양자(quantum)과 bit의 합성어인 ‘qubit'를 사용한다. 기존의 컴퓨터와 같이 ’0‘과 ’1‘의 숫자형태로 정보를 저장하고 처리한다. 기존컴퓨터와 다른점은 0과 1로 주어지는 물리적인 양이 시간에 따라 변화하며 두 개의 값을 동시에 자질 수 있다는 점이다. 한쪽 상태가 변하면 다른 상태도 영향을 받아 정보를 동시에 처리할 수 있다. 엄청나게 많은 빅데이터 간의 관계파악이 어려운 빅데이터 분석에도 활용될 수 있는 원리다.

차세대 양자컴퓨터를 비롯한 양자암호를 활용한 컴퓨터 보안기술에 대한 투자는 오래전부터 진행되어왔다. 미국정부는 국가안보국(NSA) 주도하에 기존 보안용 암호를 무력할 수 있는 양자컴퓨터 개발에 지원을 아끼지 않았으며 마이크로소프트, IBM도 양자컴퓨터를 차세대 컴퓨터로 인식해 연구를 강화해왔다. 스타트업도 빛을 발했다. 캐나다의 스타트업인 D-Wave는 5년전 이러한 원리를 활용해 양자컴퓨터를 처음 상용화에 도전했다. 하지만 그 현실성 여부에는 논란을 일으키면서 그 빛은 약화됐다.

최근 양자컴퓨터에 대한 현실성 논란은 막을 내릴 전망이다. 최근 구글은 과학전문잡지인 ‘네이처’지에 “슈퍼컴퓨터로 1만년 걸리는 연산을 단 3분여 만에 해결할 수 있는 퀀텀(Quantum,양자) 컴퓨터 기술이 가능하다”라는 글을 실었다. 구글의 웹 검색과 음성인식기술등에 날개를 단 것으로 예상된다. 주요외신들에 따르면 최근 IBM 알마덴 연구소 공동연구팀은 원자양자상태 정밀제어 기술을 개발했다. 삼성전자는 양자컴퓨터 미국스타트업 인 아이온큐에 5500만달러(550억원) 수준의 투자로 양자컴퓨터 활용 차세대 클라우드등 개발에 나섰다. 양자컴퓨터와 같은 초고속 컴퓨터 개발은 기존의 가장 빠른 컴퓨터로 계산하면 수백~수천 년 걸릴지도 모르는 신재료 개발, 의약품개발, 물리/화학연구 및 군사용 시뮬레이션에서 최적의 경로 혹은 상태(조합)을 찾는 데 에 그 빛을 발할 수 있다.

양자컴퓨터와 양자암호를 활용한 컴퓨터 보안기술은 클라우드 컴퓨팅과 빅데이터로 수집된 엄청난 정보들을 논리적으로 구성하여 해석할 뿐만 아니라 정보의 수집과 공유에서 발생하는 보안 문제와 관련해 해결실마리가 될 것으로 관측된다. 일각에서는 양자컴퓨터의 뛰어난 기술이 기존 블록체인 시스템을 무너뜨릴 것으로 예상한다. 양자컴퓨터 기술이 또다른 혁신의 진원지가 될까.

장훈녕,장혜린기자 hnjang@sisabarotimes.com