[양자컴퓨터 시대] ② G2, ‘양자 혁명’에서도 패권 전쟁

2019년 구글 세계 첫 양자 초월성 달성 발표
작년 중국 과학기술대 연구진도 달성 선언
세계 R&D 규모 미국 1위·중국 3위
“양자 기술, 향후 안보 판도 바꿀 잠재력 갖춰”

주요 2개국(G2)인 미국과 중국의 패권 전쟁은 양자 혁명에서도 이어지고 있다. 당장은 미국이 앞서가고 있다는 평가가 지배적이지만, 중국의 추격이 매섭다. 양자 기술 개발이 아직 초기 단계 수준인 만큼 향후 개발의 정도에 따라 국가 안보, 정보 경쟁의 판도가 바뀔 수도 있다는 분석이 나온다.

양자 혁명의 신호탄을 제일 먼저 쏜 곳은 미국이었다. 구글은 2019년 과학 학술지 네이처에 세계 최초로 ‘양자 초월성’을 달성했다고 발표했다. 당시 구글은 슈퍼컴퓨터로 1만 년 걸리는 계산을 양자비트를 통해 200초 만에 해결했다는 내용을 잡지에 실었다.

1년 뒤인 지난해 12월 중국 과학기술대 연구진도 네이처와 대등한 권위를 가진 학술지 사이언스를 통해 양자 초월성을 달성했다고 발표했다. 연구진은 세계에서 가장 빠른 슈퍼컴퓨터인 일본 ‘후가쿠’로 6억 년 걸릴 문제를 구글과 마찬가지로 200초 만에 해결했다고 강조했다. 다만 구글과 달리 중국의 개발은 양자 초월 입증에만 초점이 맞춰져 다른 용도로 활용하기가 어렵다는 것이 과학계의 평가였다. 그러나 당시 미국 포춘은 “아직 초기 단계지만 중국은 구글과 아마존, 마이크로소프트(MS) 등 미국 주요 기업들과 양자 기술 선두를 놓고 경쟁에 돌입했다”고 평했다.

일본 지식재산 전문 리서치 업체인 아스타뮤제에 따르면 2009년부터 2018년까지 10년간 세계 각국의 양자컴퓨터 연구·개발(R&D) 투자 비용은 총 80억 달러(약 9조 원)에 달했다. 이중 미국이 10억6000만 달러로 가장 많았고 영국이 8억3000만 달러로 뒤를 이었다. 중국은 6억3000만 달러로 3위를 기록했고, 호주와 일본이 각각 4, 5위를 기록했다.

2001년부터 2018년까지 관련 특허 건수는 미국이 1852건으로 1위를 차지했고, 중국이 1354건으로 맹추격 중이다. 일본과 캐나다가 뒤를 이었고, 한국은 5위(151건)를 차지했다.

양자 혁명을 위한 전 세계 주요국들의 경쟁이 치열한 가운데 이런 움직임이 패권 전쟁으로까지 불리는 이유는 양자컴퓨터가 향후 안보 지형도 바꿀 수 있기 때문이다. 이와 관련해 지난해 6월 세계경제포럼(WEF)에서는 ‘양자 보안 문제를 해결해야 하는 이유’라는 주제로 전문가들의 토론이 열렸다. 당시 포럼에 참석한 전문가들은 “양자 기술은 국가 안보와 정보 경쟁에서 판도를 바꿀 잠재력이 있다”며 “이러한 경쟁이 국가 간 협력을 방해하고 보안, 산업 역량의 비대칭성을 확대할 위험이 있다”고 전망했다.

일본 니혼게이자이신문(닛케이)은 “양자컴퓨터는 미래 산업이나 경제 개혁에 영향을 미쳐 국력을 좌우하는 힘이 되고 있다”며 “세계 주요국들은 양자 컴퓨터를 주요 전략에 자리매김함으로써 인재 육성이나 응용 부문 등에 적극적인 투자를 계속해갈 것”이라고 내다봤다.