요즘 양자컴퓨터에 대한 관심이 높아지고 있습니다. 양자컴퓨터는 가상화폐, 인공지능을 이을 차세대 테마로 대두되면서 시장의 폭발적인 관심을 받고 있습니다. 여기서는 양자컴퓨터와 양자컴퓨터 관련주에 대해서 알아봅니다.
양자컴퓨터 상용화에 대한 업계의 전망은 엇갈렷습니다. 10년 안에 가능하다는 주장도 잇었고 단순한 거품에 불과하다는 주장도 잇었습니다.
하지만 구글이 최근 양자컴퓨터를 개발했다는 뉴스에 관련 기업들 주가가 폭발적으로 상승하고 있지요.
👔도PB의 생존투자가 정리한 🚨구글 양자컴퓨터 Willow 설명입니다.
- Google이 발표한 차세대 양자 컴퓨터 Willow가 실용적인 양자 컴퓨팅 애플리케이션의 길을 열어주는 임계값을 돌파했다고 발표
- 현재 가장 빠른 슈퍼컴퓨터로 10억 9천만 년(우주의 나이를 뛰어넘음)이 걸리는 계산을 5분 이내에 수행
- Willow에서 큐비트를 더 많이 사용할수록 오류가 줄어들고 시스템이 더 양자화된다는 결과를 Nature가 발표
- 큐비트 배열을 3×3에서 5×5, 7×7로 확장하며 오류율을 절반으로 감소시키는데 성공한 것임.
- 또 실시간 오류 수정에 대한 것을 발표했는데, 오류를 충분히 빨리 수정하지 못하면 계산이 완료되기도 전에 계산이 망가지기 때문에 이는 필수적인 요소임
- Willow는 RCS(무작위 회로 샘플링) 벤치마크를 활용해 기존 컴퓨터와 비교할 수 없는 성능을 증명했음.
- RCS는 양자 컴퓨터의 성능을 측정하는 표준
- 또한 105큐비트를 포함하여, 모든 구성 요소를 최적화하여 시스템 성능을 극대화시키며
- 이는 큐비트 수 뿐만 아니라 품질을 이전 세대 대비 5배 향상 시킨 것임.
- Willow는 고급 AI와 통합을 통해 AI 훈련 데이터 수집, 학습 아키텍처 최적화, 복잡한 시스템 모델링에 혁신적인 도구로 활용이 가능하며 이는 양자 컴퓨팅이 의약품 개발, 배터리 설계, 에너지 대안 등으로 미래 기술 발전에 기여할 수 있다는 점을 시사함.
양자컴퓨터 관련주 3총사
시장에서는 양자컴퓨터 스타트업 3군데를 가리켜 양자컴퓨터 3총사라고 부르고 있습니다.
리게티 컴퓨팅(Rigetti Computing,티커 RGTI), 디웨이브 퀀텀 주식회사(티커 QBTS), 아이온큐(IonQ Inc. 티커 IONQ)가 그것입니다.
양자컴퓨터 스타트업 아이온큐
IonQ는 특히 ‘갇힌 이온 양자 컴퓨팅’ 연구로 유명한데 이는 진공 내에서 정지되고 조작되는 개별 이온으로 구성된 큐비트를 활용하는 방법입니다.
현재 IonQ는 전 세계에서 가장 강력한 양자 컴퓨터와 동등한 수준의 양자 컴퓨터를 개발한 것으로 알려졌습니다. 실제로 가장 최근의 제품은 상업적 환경에서 활용되는 최초의 제품이 될 예정입니다. IonQ가 자랑하는 것은, 많은 경쟁업체가 채택한 접근 방식보다 더 나은 접근 방식(포집된 이온)을 통해 이 목표를 달성하기를 희망한다고 밝혔습니다.
“양자 컴퓨터가 충분히 강력하고 안정적이게 되면, 양자 컴퓨터의 고유한 계산 능력은 심지어 가장 큰 슈퍼컴퓨터의 능력을 넘어서는 세계를 변화시키는 문제를 해결할 것입니다.”
양자컴퓨터 스타트업 Rigetti Computing
Rigetti Computing, Inc.는 캘리포니아주 버클리에 소재한 양자 컴퓨터에 사용되는 양자 집적 회로 개발업체입니다.
Rigetti는 또한 프로그래머가 양자 알고리즘을 작성할 수 있는 Forest라는 클라우드 플랫폼을 개발합니다. (출처 : 위키백과)
양자컴퓨터 스타트업 디웨이브시스템
D-웨이브 시스템(D-Wave Systems,Inc.)에 대한 내용은 위키백과 내용을 참조했습니다.
D-웨이브 시스템(D-Wave Systems,Inc.)은 캐나다의 하드웨어 기업이다. 양자 컴퓨팅을 주 사업 대상으로 하며, D-웨이브 양자 컴퓨터를 판매한다. D-Wave One 은 최초로 프로토타입된 양자 컴퓨터이다. D-Wave One의 프로토 타입은 16큐 비트 양자 프로세서를 이용합니다.
양자컴퓨터 삼총사 주요 비교
| 리게티 컴퓨팅 | 디웨이브 시스템 | 아이온큐 | |
| 특징 | 양자컴퓨터 스타트업 (미래의 엔비디아) | 캐나다 양자컴퓨팅 스타트업 세계최초 양자컴퓨터 판매업체 뉴욕증시 나스닥 상장업체 | 양자컴퓨터 스타트업 (이온 트랩) |
| 출범 연도 | 2013년 | 1999년 | 2014년 |
| 창업자 | 차드 리케티 | 헤이그 페리스 등 3명 | 크리스 먼로/매릴랜드대 김정상/ 듀크대) |
| 상장 시기 | 2021년 뉴욕증시 | 2017년 구글 벤처 투자 (지분 20%) 2021년 뉴욕증시 | |
| 주요 성과 | 2023년 84 큐비트 퀀텀 프로세스 개발 | 2023년 미국 공군 주문 |
양자컴퓨터 3총사 주가 추이
아래는 양자컴퓨팅 삼총사들의 주가 흐름을 보여주고 있습니다. 어디서 많이보던 패턴이죠.
양자컴퓨터 삼총사 주가 등 비교
양자컴퓨터는 투자가치가 있는가?
양자컴퓨터 투자에 대한 시장의 반응은 엇갈립니다. 월가에선 비교적 부정적인 의견이 많은 것 같습니다.
미즈호 증권 USA의 상무이사인 다니엘 오레건은 이러한 양자컴퓨팅 회사들의 주가 상승을 이끄는 요인에 대한 질문에 다음과 같이 답합니다.
“과장 광고에 과장 광고가 더해진 것”
“그들은 실제로 수익이 없습니다. [양자 컴퓨팅] 순수 플레이에 끌리는 사람들은 꿈을 꾸려고 합니다. 그들은 이것이 다음의 큰 일이 될 수 있다고 베팅하고 있습니다.”
오레건에 따르면, 이들의 급격한 상승에는 몇 가지 다른 요인도 기여했는데, 그중에는 세 회사 모두 주식이 대량 공매도되어 숏 스퀴즈에 취약했다는 사실이 포함되었습니다.
그룹에서 가장 성숙한 회사인 IonQ는 2024 회계연도에 불과 4,140만 달러의 매출을 보고할 것으로 예상됩니다. FactSet 데이터에 따르면, 이러한 회사가 공개적으로 거래된 짧은 기간 동안 분기별 이익을 낸 회사는 없습니다.
기존 양자컴퓨터 업체
여기서는 양자컴퓨터 관련 기업들을 알아보겠습니다.
전문적인 분야다 보니 기존 전문 기사들을 참조해 작성했습니다.
구글
아래 구글 IBM 양자컴퓨팅에 대한 내용은 미래에셋증권 글을 인용했습니다. 차원이 다른 컴퓨터가 온다! 양자컴퓨터 전쟁
알파벳의 구글은 지난 2019년 시커모어라고 불리는 양자컴퓨터를 개발했다고 주장하면서 업계의 주목을 받았습니다.
2의 50 제곱 규모의 정보를 연산할 수 있는 ‘50 큐빗’은 양자컴퓨터가 슈퍼컴퓨터의 성능을 뛰어넘는 기준점으로 여겨지는데, 시카모어는 54 큐빗의 양자컴퓨터입니다.
구글은 시커모어로 이전에 1만 년이 걸렸던 연산을 단 수백 초에 작업할 수 있다고 주장했습니다. 현재 구글은 100 큐빗 양자컴퓨터를 구축한 상태로 알려져 있습니다..
구글은 캘리포니아주 산타바바라에 퀀텀 AI 캠퍼스를 구축하고, 양자컴퓨터 상용화에 나선 상태입니다.
100여 명의 직원이 20여 대의 양자컴퓨터를 업그레이드하는 연구를 진행 중이며, 오는 2029년에는 상업용 양자컴퓨터를 구축할 수 있을 것으로 내다봤습니다.
최근 구글은 슈퍼컴퓨터가 10셉틸리언(10의 24제곱·septillion)년, 즉 10자년 걸리는 문제를 단 5분 만에 푸는 양자컴퓨터를 개발했다고 발표했습니다, 이 양자컴퓨터에는 구글이 자체 개발한 양자 칩 ‘윌로우'(Willow)가 장착됐다고 합니다.
구글은 기존 컴퓨터가 풀지 못했던 문제에 대한 양자컴퓨터의 해결 사례를 내년에 발표할 예정이라고 설명했습니다.
이러한 구글 발표로 양자컴퓨터에 대한 세간의 관시밍 높아지면서 구글 모기업 알파벳 주가가 크게올랐고 양자컴퓨터 관련 기업들의 주가도 크게 올랐습니다.
IBM
지난달 연세대는 국내최초로 IBM양자컴퓨터를 가동한다고 밝혔습니다.
연세대, 양자컴퓨터 ‘IBM 퀀텀 시스템 원’ 국내 최초이자 세계에서 두번째로 공개
아애 IBM 양자컴퓨팅에 대한 내용은 미래에셋증권 글을 인용했습니다.
IBM은 2022년 11월 뉴욕에서 ‘IBM 퀀텀 서밋’을 열고 433 큐빗 정보처리장치(프로세서)인 ‘오스프리’(Osprey)를 공개했다. IBM은 2019년 27큐빗의 프로세서 ‘팰컨’, 2020년 65큐빗의 ‘허밍버드’, 2021년 127큐빗의 ‘이글’을 내놨다. 2023년에는 1,121개의 큐빗으로 구성된 ‘콘돌’을 개발한다고 밝혔다.
IBM의 오스프리는 이글 프로세서의 127큐빗보다 3배 이상 많은 큐빗을 갖고있다. 기존 컴퓨터가 할 수 있는 것 이상으로 복잡한 양자 회로를 실행할 수 있다. 기존 컴퓨터에서 사용되는 비트로 IBM 오스프리 프로세서의 상태를 나타내려면 이미 알려진 우주의 총 원자 수보다 많은 수의 비트가 필요하다. 다리오 길(Dario Gil) IBM 수석 부사장 겸 리서치 총괄 책임자는 “오스프리 프로세서로 인해 이전에 해결할 수 없던 문제를 해결하는 데 양자컴퓨터를 활용하게 될 시점이 좀 더 앞당겨졌다”고 말했다.
2019년 초 20큐빗의 양자 프로세서를 탑재한 IBM 퀀텀 시스템 I의 등장을 시작으로 IBM 퀀텀 시스템은 2025년 이후 4천 개 이상의 큐빗 제공이라는 목표를 향해 발전하고 있다. IBM 퀀텀 시스템은 여러 개의 양자 프로세서를 연결해 단일 시스템 안에 탑재된 형태이다. IBM은 IBM 퀀텀 서밋을 통해 모듈식으로 설계된 새로운 시스템인 IBM 퀀텀 시스템 II의 업데이트된 세부 사항을 발표했다.
IBM은 2023년 말 IBM 퀀텀 시스템이 온라인 상태가 되는 것을 목표로 연구 중이다. IBM은 IBM 퀀텀 시스템이 양자 중심 슈퍼컴퓨팅의 주요 구성 요소가 될 것이라고 기대했다. 양자 중심 슈퍼컴퓨팅은 모듈식 아키텍처와 양자 통신을 써서 컴퓨팅 용량을 늘린다. 퍼블릭 클라우드(전체 공개된 클라우드)와 프라이빗 클라우드(특정 개인/단체 전용 클라우드)를 연결시키는 하이브리드 클라우드 미들웨어를 활용해 양자 컴퓨팅과 기존 컴퓨팅의 데이터 입력, 전송 및 처리 체계를 원활하게 통합하는 차세대 양자 컴퓨팅 방식이다.
참고
넥스트 테슬라 가능한 유망 주식 소개 및 월가 투자의견 및 목표주가 안내
