▲ 아마존이 공개한 양자칩 ‘오셀롯’. (사진=아마존)

[e-뉴스 25=백지나 기자] 미국 아마존이 자체 개발한 첫 양자 컴퓨터용 칩 ‘오셀롯’(Ocelot)을 공개했다. 최근 구글과 마이크로소프트(MS)가 이전보다 성능을 강화한 양자컴 칩을 잇따라 내놓은 데 이어, 아마존의 클라우드 서비스 기업인 ‘아마존 웹 서비스(AWS)’까지 첫 개발 칩을 선보이면서 글로벌 클라우드(가상 서버) 시장 선두 업체 간 양자컴 상용화 경쟁이 한층 치열해지고 있다. 세계 클라우드 시장에서 AWS가 1위를 달리고 있고, MS·구글이 뒤따르고 있다.

27일(현지 시간) 아마존은 캘리포니아공대(칼텍) 연구팀과 함께 ‘오셀롯(Ocelot)’이라는 이름의 첫 자체 양자컴퓨팅 칩을 공개했다. 

오스카 페인터 아마존클라우드서비스(AWS) 양자하드웨어 책임자 겸 칼텍 교수는 “5년 전에는 ‘양자컴퓨터를 만들 수 있을 것 같다’는 생각을 했지만 이제는 ‘양자컴퓨터를 만들 것’이라는 확신을 갖고 있다”고 말했다.

양자컴퓨터는 0과 1 이진수 ‘비트’로 정보를 처리하는 현존 컴퓨터와 달리 0과 1이 동시에 존재하는 ‘퀀텀 비트(큐비트)’를 기본 연산 단위로 삼는다. 다만 큐비트가 온도 변화, 진동, 전자기 간섭 등에 따라 계산 오류를 빚을 수 있다는 점에서 상용화까지는 수십 년이 더 걸릴 것으로 예상되는 기술이다.

이에 아마존은 일명 ‘고양이 큐비트’로 오류를 줄였다. 고양이 큐비트는 0과 1의 상태를 동시에 가지게 되는데 ‘비트 플립’과 ‘위상 플립’ 중 비트 플립에 강해 위상 플립을 바로잡는 데만 집중할 수 있다. 그 덕분에 기존에는 오류 보정을 위해 수십 개가 필요하던 큐비트를 5개로 줄였다.

아마존은 오셀롯의 설계를 바탕으로 양자컴퓨터 관련 부품 제작 비용을 90%까지 절감할 수 있다고 밝혔다. 단순한 ‘학술 발표’를 넘어 양자 클라우드를 상용화하겠다는 각오를 내비친 셈이다.

업계에서는 양자칩 시장에 클라우드 서비스 1위 회사인 아마존까지 뛰어들자 대형사 간 기술 경쟁이 가속화될 것으로 관측했다. 

앞서 클라우드 시장 2위 업체인 구글은 지난해 12월 양자칩 ‘윌로(Willow)’를, 3위 기업인 MS는 2월 19일 ‘마요라나(Majorana)1’을 각각 발표한 바 있다. 이 가운데 MS의 마요라나는 모양이 변해도 본질이 변하지 않는 ‘위상초전도체’를 사용한 양자칩이다. 

업계에서는 칩 하나에 큐비트가 100만 개 이상 탑재되는 시기를 양자컴퓨터 상용화의 시작으로 보는데 구글 윌로는 105개, MS의 마요라나1은 8개의 큐비트를 장착했다.

페인터 교수는 “실용적인 양자컴퓨터는 10~20년 내에 등장할 것으로 전망된다”며 “10년이라는 예상은 다소 공격적”이라고 밝혔다.