일본경제신문은 지난 24일 미국과 중국 등 양자컴퓨터 개발 경쟁 상황을 보도했다. 보도에 따르면 구글 CEO 순다르 피차이는 지난 5월 개최한 '개발자 회의'를 통해 연구개발 중인 양자컴퓨터를 2029년까지 완성하겠다고 공표했다. 양자기술이 예상보다 빠르게 상용화될 것으로 기대된다.

구글은 2019년 슈퍼컴퓨터가 1만 년 걸리는 문제를 양자컴퓨터로 3분 20초 내 풀어 '양자 초월'을 달성했다고 발표했다. 하지만 난수를 생성하는 특수한 문제를 푸는 것이어서 실용성은 부족했다는 평가도 있다. 

양자컴퓨터가 제대로 상용화되기 위해서는 많은 큐비트를 확보하는 것이 중요하다. 양자컴퓨터가 현존하는 슈퍼컴퓨터를 뛰어넘으려면 50 이상의 큐비트를, 상정하는 난제를 풀려면 100 이상 큐비트를 확보해야 한다. 양자컴퓨팅 기술을 연구개발하는 IBM, 인텔, 구글, 중국과학기술대학 등에서 100 이상 큐비트를 확보한 곳은 없다.

큐비트는 늘리면 늘릴수록 배선이나 제어가 어려워져 허들이 높다. 이에 구글은 미국 캘리포니아주에 새로운 연구거점을 마련해 문제를 해결한다. IBM도 2023년까지 1000큐비트를 초월하겠다고 발표한 바 있다. 

양자기술은 미국이 선도했지만 최근 중국이 빠르게 위협하고 있다. 중국과학기술대학은 지난 5월 초전도 큐비트가 62개에 이르는 초전도 양자컴퓨터를 개발했다고 밝혔다. 세계 초고 수준이다. 동 대학은 초전도 방식에 가세해 빛을 사용하는 방식으로 구글을 잇는 양자 초월도 달성했다. 대기업 알리바바도 양자컴퓨터를 개발하고 있다. 2015년 중국과학원과 '양자 계산 실험실'을 설립했으며, 2018년에는 클라우드로 이용할 수 있는 서비스도 시작했다.

외신은 "양자컴퓨터를 통해 신약개발 등이 가능해지면 기업의 경쟁환경이 완전히 변하게 될 것"이라며 "양자를 제압하는 나라가 차기 패권을 쥘 것"이라고 말했다.

외신은 미국, 중국 외에 일본 양자컴퓨터 개발 상황도 보도했다. 소프트뱅크는 비전 펀드 출자를 통해 미국의 '이온 Q'에 투자하고 있으며, 후지쓰와 히타치는 '양자 게이트'라고 부르는 타입의 양자컴퓨터 개발을 진행 중이다.

도쿄공업대 니시모리 히데토시 특임교수 등이 연구개발 중인 '양자 어닐링'도 있으며, 후지쓰, 히타치 제작소, 도시바가 힘을 합쳐 양자 어닐링과 유사한 '유사 양자 계산기'를 개발 중이다. KDDI 종합연구소는 기지국이나 주파수대의 방대한 편성으로부터 휴대 각사에 재빠르게 전파를 할당하는 계산을 히타치의 기술을 사용해 실시했다. 시간을 기존대비 2000분의 1로 단축할 수 있었으며, 도시바는 주식시장의 초고속거래(HFT)에 이용하기 위한 검증에 나섰다.

우리나라는 KIST(한국과학기술연구원), 한국표준과학연구원과 ETRI(한국전자통신연구원)가 양자통신 기술을, 국가보안기술연구소가 양자암호통신 인증 및 검증 기술을 연구개발 중이다.

해킹 위협으로부터 안전을 지키기 위해 국내에서 양자암호통신분야에 제일 먼저 뛰어든 곳은 이동통신사다. SKT는 2011년부터 양자암호통신연구를 시작했고 KT도 뒤를 이어 속도를 내고 있다. 특히 KT는 KIST와 손을 잡고 양자통신 응용연구센터를 개소하고 양자암호통신 실용화 연구를 수행 중이다.