칼테크대학에 연구센터 건립해 직접 운영
![[서울=뉴시스]아마존사의 양자컴퓨터 개발을 담당한 과학자들. 왼쪽부터 양자 하드웨어 책임자 오스카 페인터, 아마존웹서비스 부사장 빌 바스, 양자 알고리즘 책임자 페르난도 브랜다오(출처=워싱턴포스트 사진캡쳐) 2021.10.26. *재판매 및 DB 금지](https://image.fnnews.com/resource/media/image/2021/10/27/202110271019028674_l.jpg)
아마존의 칼테크대학 연구팀은 이번주에 공식적으로 활동을 시작할 예정이다. 칼테크대학교는 캠퍼스내 최초의 "기업 협력 건물"로 "칼테크가 기초과학을 시장과 연결하길 원한다는 것을 보여주는 사례"라고 밝혔다.
이번 투자는 아마존사가 아직 초기 단계에 머물고 있는 양자컴퓨터 개발에 큰 관심이 있음을 보여주는 것이다. 양자컴퓨터는 대기중 이산화탄소를 흡수하는 새로운 물질의 발견이나 불치병을 치료하는 약품 개발 등 기존 컴퓨터가 풀지 못하는 과제를 해결할 수 있을 것으로 기대된다.
국방분야의 경우 과학자들은 양자컴퓨터가 기존에 알려져 있는 모든 형태의 암호를 해독할 수 있을 것으로 보고 있다. 이 때문에 미국, 중국 등의 여러 나라가 양자컴퓨터 개발에 우선 순위를 두고 있다.
2진법 비트로 정보를 처리하는 기존 컴퓨터와 달리 양자컴퓨터는 우주에서 가장 작은 입자인 양자의 특성을 활용한 큐비트(양자 비트)를 사용한다. 큐비트는 0과 1은 물론 둘 사이의 모든 값을 동시에 표시할 수 있어서 동시에 수많은 계산을 해낼 수 있다.
구글, IBM 허니웰, 마이크로소프트 등 대기업과 이온Q(IonQ)와 같은 벤처기업이 미국의 양자컴퓨터 개발을 주도하고 있으며 몇몇 대학교들은 양자컴퓨터와 관련된 기초연구를 진행하고 있다. 중국에선 상하이대학교와 허베이대학교 연구팀이 정부의 집중 지원을 받으며 개발을 주도하고 있다.
미 구글사와 중국과학기술대학교는 지난 2년 동안 기존 컴퓨터가 해내지 못한 계산을 양자컴퓨터로 해내는 "양자 우위"를 달성했다는 논문을 발표해왔다.
구글은 자사의 양자컴퓨터가 가장 강력한 수퍼컴퓨터가 계산하는데 1만년이 걸리는 계산을 3분30초만에 해냈다고 발표했었다.
그러나 양자컴퓨터 개발은 아직 갈길이 먼 상태다. 예를 들어 대기 온도의 미세한 변화와 같은 작은 변동을 추산하려는 경우 동작을 멈추는 문제 등이 해결되지 않고 있다.
칼테크 물리학 교수 출신으로 2년전 아마존의 칼테크 연구센터 건립을 담당해온 오스카 페이터 교수는 "2030년 쯤이면 기존 기술로는 해결하지 못하는 흥미로운 문제를 해결하는 기계를 볼 수 있을 것"이라고 말했다.
아마존의 클라우드컴퓨팅 부문을 담당하는 아마존웹서비스는 고객들에게 이온큐 등의 회사들이 개발한 초기 양자컴퓨터를 이용할 수 있도록 하고 있으며 이번 투자로 직접 양자컴퓨터를 개발하려 하고 있다.
아마존사는 칼테크 학교 부지를 임대해 연구센터를 건립했으며 직접 센터를 소유하고 운영한다. 페르난도 브랜다오 칼테크 교수는 "이곳이 지구상에서 양자컴퓨터를 개발하기에 가장 좋은 곳 가운데 한 곳"이라면서 "양자컴퓨터 개발에는 비용이 많이 들며 대학에서 감당할 수 있는 정도를 넘어선다. 기업체가 필요하다"고 강조했다.
칼테크에서 지난해 아마존에 합류한 이론 물리학자 존 프레스킬은 "아마존이 세계적인 과학자들을 모으고 있다"고 밝혔다.
칼테크 이외에도 시카고대학교와 메릴랜드주립대학교 등이 양자컴퓨터개발에 적극 나서고 있다.
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