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뉴욕증시에서 양자컴퓨팅 관련주로는 처음으로 양자기술을 컴퓨터에 접목한 IBM과 구글 그리고 아마존, 마이크로소프트(MS), 메타 등의 빅테크 업체들이 거론된다. 뉴욕증시 스타트업 중에서는 아이온큐, 실스큐, 리게티 그리고 디웨이브 등이 있다. 아이온큐·실스큐·리게티·디웨이브 등 이른바 뉴욕증시 양자컴퓨팅 스타트업 4인방은 IBM과 구글 그리고 아마존·마이크로소프트·메타 등 빅테크 업체들보다 주가 변동폭이 크다. 빅테크 업체들이 여러 사업을 동시에 하는데 반해 스타트업은 양자컴퓨팅에 올인하는 만큼 양자컴퓨팅 관련 소식에 아이온큐·실스큐·리게티·디웨이브 등이 변동 폭이 훨씬 더 큰 것이다.
양자컴퓨터는 슈퍼컴퓨터를 능가하는 초고속 연산을 할 수 있어 ‘궁극의 컴퓨터’로 불린다. 슈퍼컴퓨터를 포함한 기존 컴퓨터는 0 또는 1 중 하나의 값만을 표현할 수 있는 비트(Bit)로 정보를 처리한다. 이에 반해 양자컴퓨터는 0과 1의 상태를 동시에 가질 수 있는 큐비트(Qubit)로 연산한다. 이 큐비트를 활용하면 수많은 경우의 수를 동시에 표현하고 연산 횟수를 줄여 빠르게 최적의 답을 찾을 수 있다. AI 시장이 커질수록 결국 막대한 계산량을 처리할 수 있는 양자컴퓨팅 기술 발전이 필요하다는 인식이 커지고 있다. 올해 미국 정책 당국은 AI와 양자컴퓨터 분야를 국가 전략 산업으로 지정했고, 유엔(UN)도 2005년을 ‘세계 양자기술의 해’로 지정했다.
양자컴퓨팅은 아직 본격적인 상용화가 되지않았다. 뉴욕증시에서는 상용화를 2030년께로 예상한다. 개발 장비 하나당 수십억 원에 달하는 데다 유지비용도 비싸다. 하드웨어 개선과 구현상의 어려움도 꼽힌다. 개별 양자 기업들의 연율화 변동성은 90% 수준이다. 고위험성으로 알려진 원유나 크립토 투자가 50% 수준임을 감안하면 그보다도 더 위험할 수 있다. 그런 만큼 신중한 접근이 요구된다. 보스턴 컨설팅 그룹에 따르면 국가 지원, 민간 경쟁력, 인적 자원 등 종합적 관점에서 양자컴퓨팅 분야 국가 경쟁력 1위는 미국이다. 대표주는 미국 기업 아이온큐다. 2015년에 설립돼 양자컴퓨터를 세계 최초로 상용화해 판매하고 있다. 현재 국내 ETF 가운데 아이온큐를 담은 ETF는 KODEX 미국서학개미, TIMEPOLIO 글로벌AI인공지능액티브, KOACT 글로벌AI&로봇액티브가 있다. 디웨이브(QBTS)와 리케티 컴퓨팅(RGTI)도 양자컴퓨팅 관련 기업이다. 미국 뉴욕증시 ETF 중에서 아이온큐 비중(약 4%)이 가장 큰 ETF는 ‘Definance Quantum’ ETF(QTUM)다. 이 상품은 양자컴퓨팅 기업인 아이온큐, 리게티 컴퓨팅, 디웨이브 퀀텀 등을 편입하고 있다. QTUM는 전날 기준 올해 54.43% 상승했다.
한국 딜로이트 그룹이 2주 앞으로 다가온 CES(Consumer Electronics Show·세계가전전시회) 2025에서 주목해야 할 10개 이슈를 미리 짚었다. 여기서도 양자컴퓨팅이 나온다. ‘CES 2025 Preview’ 보고서에 이 내용이 담겼다. CES 2025는 미국소비자기술협회(CTA) 주최로 내년 1월 7일부터 10일까지 미국 라스베이거스에서 열린다. 딜로이트는 이번 CES의 주제로 △양자컴퓨팅 △생성형 인공지능(AI)·로보틱스 △에너지 전환(지속가능성) △증강현실(AR)·가상현실(VR)·확장현실(XR) △ 차량 기술 및 미래형 모빌리티 △디지털 헬스케어 △스마트홈과 5G △푸드테크 △핀테크와 금융혁신 △스페이스 테크 등을 제시했다. CES를 계기로 뉴욕증시 양자컴퓨팅이 뜰 수 있다는 이야기다.
양자컴퓨팅 회사 리게티 컴퓨팅(NAS:RGTI) 주가는 구글의 혁신 발표 이후 급등 폭발하고 있다. 뉴욕증시에서 리게티는 구글이 초고성능 양자컴퓨터를 개발했다는 소식에 영향을 받았다. 구글은 슈퍼컴퓨터가 10셉틸리언(10의 24제곱·septillion)년, 즉 10자년 걸리는 문제를 단 5분 만에 푸는 양자컴퓨터를 개발했다고 발표했다. 이 양자컴퓨터에는 구글이 자체 개발한 양자 칩 '윌로우(Willow)'가 장착됐다. 구글은 기존 컴퓨터가 풀지 못했던 문제에 대한 양자컴퓨터의 해결 사례를 내년에 발표할 예정이라고 설명했다. 양자컴퓨팅 효과로 구글의 모회사 알파벳(NAS:GOOGL)의 주가도 전 거래일보다 5.59% 상승한 185.17달러에 마감했다. 양자컴퓨팅은 암호화폐와 인공지능 다음으로 떠오르는 테마이다.
양자컴퓨팅은 그동안 정보를 사용하는 기본 단위인 큐비트가 늘어날수록 오류가 증가하는 것이 고질적인 문제점으로 지적돼 왔다. 구글은 윌로우 칩의 큐비트를 서로 연결해 큐비트 수가 증가할수록 오류를 줄이고, 실시간으로 오류를 수정할 수 있는 기술을 개발했다. 뉴욕증시에서는 "양자컴퓨팅에 새로운 이정표를 세웠다" 또는 "꿈만 같던 오류 없는 양자 알고리즘을 실현할 가능성을 보여줬다"는 평가가 나왔다. 양자컴퓨팅 기술은 아직 실험 단계이지만, 의료와 에너지, 기후 변화 등 인류가 풀지 못한 숙제를 해결하는 시간을 획기적으로 앞당겨 줄 것으로 기대되고 있다.
양자컴퓨팅 스타트업 기업 분석
<리게티 컴퓨팅> 양자컴퓨팅 스타트업 중 리게티 컴퓨팅은 양자컴퓨터 업계의 엔비디아로 불린다. 리게티는 2013년 출범했다. 리게티 창업주는 차드 리게티이다. 기게티는 2021년 뉴욕증시에 상장했다. 2023년 84 큐비트 퀀텀 프로세스 개발이 특히 유명하다.
<디웨이브 시스템> 디웨이브 시스템은 캐나다 양자컴퓨팅 스타트업이다. 세계 최초로 양자컴퓨팅으로 반큰 슈퍼컴을 판것으로 유명하다. 디웨이브는 뉴욕증시 나스닥 상장업체이다. 디웨이브는 1999년 출범했다. 창업자는 헤이그 페리스 등 3명이다. 2011년 128 큐비트 컴 개발이 특히 유명하다.
<아이온큐> 아이온큐는 한국인도 관려되어 있는 양자컴퓨터 스타트업이다. 이온 트랩 방식으로 양자컴퓨팅에 도전하고 있다. 아이온큐는 2014년 출범했다. 아이온큐 창업주는 크리스 먼로 매릴랜드대 교수와 한국인 김정상 듀크대 교수이다. 2017년 구글이 벤처 투자를 하면서 아이온큐 지분 20%를 확보하고 있다. 아이온큐는 2021년 뉴욕증시에 상장했다. 2023년 미국 공군 주문을 받아 양자컴퓨팅 기술로 만든 슈퍼컴퓨터를 납품한 것으로 유명하다. 아이온큐와 기술을 제휴한 업체로는 구글, MS, AWS, 소프트뱅크, 액센츄어, GE리서치, 피델리티, 골드만삭스 등이 있다. 아이온큐 투자기업으로는 삼성전자, 구글벤처스, AWS, 아랍에미리트(UAE) 국부펀드 등이 두드러진다.
<실스큐> 양자컴퓨팅 개발 소식에 비트코인·리플·이더리움·솔라나 등 가상자산 시세는 급락하고 있다. 구글 윌로우 양자컴퓨팅 개발로 구글이 가상자산 '비밀 해독'을 할 수 있다는 분석이 가상화폐 하락의 한 요인이다. 이 문제 해결에 도전하고 있는 곳이 바로 실스큐이다. 실스큐는 양자컴퓨팅 보안 기술 개발업체이다. 양자 내성보안솔루션 QS7001 2025년 출시를 목표로 하고 있다. 주문형 반도체 ASCI도 개발하고 있다. 실스큐는 2023년 나스닥에 상장했다. 월스트릿 저널이 양자컴퓨팅 기술때문에 암호화폐가 해킹당할 수 있다는 보도를 낸 직후 미국 뉴욕증시에서 실스큐(Sealsq)가 한꺼번에 78% 폭발했다. 실스큐의 보안 기능에 대한 기대가 컸다고 볼 수 있다. 이 소식 이후 실스큐뿐 아니라 리게티와 아이온큐도 올랐다. 월스트리트저널은 양자컴퓨팅 때문에 비트코인·이더리움·리플 등 가상 암호화폐가 예상 못한 위험을 맞고 있다고 보도했다. 월스트리트저널(WSJ)은 '비트코인 랠리가 예상 못한 위험, 양자컴퓨팅의 위험을 맞고 있다'는 제하의 기사에서 양자컴퓨팅 해킹으로 비트코인·이더리움·리플·도지코인 그리고 솔라나 등이 대폭락할 수도 있다는 섬뜩한 대폭락 경고을 냈다. 구글은 최근 105개의 큐비트(Qubit)를 가진 '윌로우' 칩을 탑재한 양자컴퓨터가 10 셉틸리언(10의 24제곱·septillion)년 걸리는 문제를 5분 만에 풀었다고 발표한 바 있다. 양자컴퓨팅은 양자 상태에서 0과 1이 중첩되거나 얽히며 정보를 표현할 수 있는 단위인 큐비트가 늘어날수록 오류가 쉽게 발생해왔다. 구글이 이러한 오류를 줄일 수 있는 기술을 개발했다는 것이다. 문제는 해커들이 양자컴퓨터를 이용해 비트코인의 암호를 해독하고 훔쳐 갈 가능성이 있다는 것이다.
김대호 글로벌이코노믹 연구소장 tiger8280@g-enews.com
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