삼일PwC “양자컴퓨터 상용화, 금융·제약·에너지 등에 큰 영향”

지난해 말부터 글로벌 빅테크 기업이 경쟁적으로 자체 양자컴퓨터 칩을 선보이고 있는 가운데, 양자컴퓨팅 기술이 상용화하면 금융·제약·국방·에너지 등의 산업 분야에 큰 영향을 미칠 것이란 분석이 나왔다.

27일 삼일PwC경영연구원은 이 같은 내용을 담은 ‘큐비트의 마법, 상상을 계산하는 양자컴퓨터 혁명’ 보고서를 발간했다고 밝혔다. 이 보고서는 양자컴퓨터의 기반이 되는 양자역학 개념과 기술 개발 동향을 살펴보고, 향후 상용화에 따라 주요 산업에 미칠 영향을 전망하기 위해 작성됐다.

보고서에 따르면 양자컴퓨팅 기술이 변혁을 일으킬 주요 부문은 △금융·리스크 분석 △제약·화학 분야 시뮬레이션 △국방·항공우주 △에너지·물류 분야 최적화 문제 해결 △머신러닝·인공지능(AI) △사이버보안 등이다.

금융 분야에서는 다수의 자산으로 구성된 투자 포트폴리오 운용과 매우 짧은 시간 단위로 대량 주문을 체결하는 고속 금융 거래에서 양자컴퓨터가 기여할 가능성이 크다고 분석했다. 제약·화학 분야에서는 새로운 촉매나 신소재 개발에 필요한 광범위한 시뮬레이션 과정을 혁신적으로 가속화할 것으로 내다봤다.

운영 효율화, 공급망 관리와 같은 산업 공통의 복잡한 문제들도 현재는 근사치를 찾는 데 그쳤다면 앞으로는 정확한 최적값을 찾을 수 있을 것으로 전망된다. 이에 보고서는 "양자컴퓨터가 병렬적인 양자 상태 탐색과 양자 어닐링(Quantum annealing)을 활용해 기존 컴퓨터로 계산하기 어려운 문제 해결 잠재력을 지니고 있다”고 했다.

보고서는 국내 기업들이 양자 해킹 공격에 대응하는 차세대 보안 기술 개발 등 양자컴퓨터 자체 개발보다 응용 사례에 집중하고 있다고 지적했다. 양자컴퓨터의 기술 진입장벽이 높은 만큼, 국내 기업들이 핵심 기술의 개발 및 확보보다 외부 양자컴퓨터를 활용하는 방안에 치중하고 있다는 분석이다.

또 보고서는 “양자컴퓨터 산업은 아직 어떤 국가와 기업도 결정적 우위를 점하지 못한 태동기를 겪고 있다”며 “미국과 중국에 비해 출발이 늦은 한국도 선두로 도약할 기회가 충분히 있다”고 분석했다. 이를 위해 대규모 연구개발(R&D) 투자와 산학연 협력이 절실하며, 미국과 중국의 10% 수준에 불과한 한국의 양자 전문 인력도 늘려야 한다고 조언했다. 한국은 정부의 지원 아래 2035년까지 상용 양자컴퓨터 출시를 목표로 하고 있다.

최재영 삼일PwC경영연구원장은 “양자컴퓨터의 상용화 시기에 대해서는 전문가 사이에서도 의견이 분분하지만, 분명한 것은 투자하지 않는 미래는 오지 않는다”며 “새로운 게임 체인저로 불리는 양자 과학기술의 우위를 점하기 위해 정부가 생태계를 조성하는 동안 산업계도 양자컴퓨터에 대한 관심과 투자를 확대해야 한다”고 했다.