전체기사 최신뉴스 GAM 라씨로
KYD 디데이
GAM 일반

속보

더보기

[양자 혁명] '꿈의 기술' 현실로 ② '2조달러 기회' 세상이 바뀐다

기사입력 : 2025년03월05일 14:24

최종수정 : 2025년03월05일 14:30

난치병 신약 개발 가속화
기후 변화 대응 강화
도시·물류·공급망 최적화

이 기사는 3월 4일 오후 1시52분 '해외 주식 투자의 도우미' GAM(Global Asset Management)에 출고된 프리미엄 기사입니다. GAM에서 회원 가입을 하면 9000여 해외 종목의 프리미엄 기사를 보실 수 있습니다.

[서울=뉴스핌] 황숙혜 기자 = 공상 과학 영화에서나 봤던 양자 컴퓨팅 기술이 현실화되면 세상이 바뀔 것이라는 막연한 기대가 관련 종목들의 주가를 끌어올리는 모습이다.

업계 전문가들은 실용적인 양자 컴퓨팅이 광범위하게 도입될 경우 의학을 포함한 특정 분야의 발전이 한층 가속화될 것으로 예상한다.

먼저, 의학 혁명이다. 양자 컴퓨팅은 복잡한 분자를 모델링할 수 있어 궁극적으로 화학 및 제약 업체의 소재나 신약 개발 시간을 크게 단축시킬 수 있다.

새로운 약물을 개발할 때 과학자들은 특정 신약 후보 물질의 분자 구조를 검토한 뒤 다른 분자와 어떻게 상호작용 할 것인가를 파악해야 한다.

기존의 컴퓨터는 각 원자가 다른 원자와 복잡한 방식으로 상호 작용하는 현상을 정확히 시뮬레이션 하지 못한다.

전문가들은 양자 컴퓨팅이 인체 내 가장 복잡한 분자까지 모델링 할 수 있을 정도로 강력하다고 믿는다. 새로운 약물과 치료제를 더 빠른 속도로 개발할 가능성이 열릴 것이라는 전망이다. 더 나아가 개인 맞춤형 의약품 개발도 가능해 질 것이라는 기대다.

업계에 따르면 한 가지 신약을 개발하는 데 평균 10년 이상의 시간이 걸리고, 비용도 수 십억 달러가 소요된다.

분자 구조와 상호 작용을 정확히 시뮬레이션 할 수 있는 양자 컴퓨팅을 이용하면 신약 개발 기간을 수 년 이내로 단축하고, 암이나 알츠하이머 같은 난치병 치료제 발견을 앞당길 수 있다고 과학자들은 강조한다.

프랑스 양자 컴퓨팅 업체 파스칼의 연구 현장 [사진=블룸버그]

단백질 접힘의 문제도 양자 컴퓨팅 기술을 이용해 풀어낼 수 있을 것으로 보이는데, 이 역시 의학 분야의 혁신과 맞물려 있다.

단백질이 어떻게 접히는가를 예측하는 일은 생물학의 커다란 난제 가운데 하나다. 무수히 많은 가능한 구조를 동시에 시뮬레이션 할 수 있는 양자 컴퓨팅이 단백질 구조를 정확히 예측, 난치병의 이해와 치료에 커다란 이정표를 세우는 데 든든한 동력이 될 전망이다.

기후 변화에 대한 대응 역시 양자 컴퓨팅 기술을 적용할 때 효과적인 해법을 찾을 수 있다고 전문가들은 주장한다. 보다 효율적인 태양 전지와 더 나은 배터리, 보다 효과적인 탄소 포집 등 다양한 분야의 기술 개발에 양자 기술을 접목할 수 있다는 얘기다.

양자 프로세서 [자료=블룸버그]

챗GPT의 등장으로 세상을 떠들썩하게 한 인공지능(AI) 역시 양자 컴퓨팅 기술을 통해 한층 강력해질 전망이다. 인공지능(AI) 모델을 훨씬 빠르게 훈련시킬 수 있기 때문.

현재 인공지능(AI) 모델을 훈련시키는 데는 엄청난 양의 에너지와 시간이 필요하다. 업계 전문가들은 양자 컴퓨팅이 인공지능(AI) 학습 알고리즘을 획기적으로 가속화하는 한편 지금까지 불가능한 영역에 해당하는 복잡한 패턴 인식을 가능하게 할 것으로 예상한다.

교통과 물류의 최적화도 양자 컴퓨팅 혁신으로 기대할 수 있는 대목이다. 수 백만 건의 경로를 동시에 계산해 최적의 배송 경로를 찾거나 교통 흐름을 개선할 수 있다는 것.

수 백만 대의 차량이 이동하고, 셀 수 없는 변수가 발생하는 대도시의 교통 흐름을 최적화하는 문제는 간단한 일이 아니지만 양자 기술을 활용하면 부분적인 해결책이 아니라 실시간으로 모든 변수를 고려한 최적의 교통 흐름을 계산하는 일도 가능해진다.

도시 교통 뿐 아니라 전세계 공급망도 양자 컴퓨팅 기술을 이용해 최적화할 수 있다. 공급망의 모든 변수를 고려한 완벽한 최적화가 기존의 컴퓨터로는 불가능하지만 양자 기술은 셀 수 없이 많은 변수들을 동시에 고려해 자원 낭비를 최소화하는 한편 효율성을 극대화하는 최적의 공급망 구조를 찾아낼 수 있다는 주장이다.

소재 과학의 발전도 양자 컴퓨팅 혁신의 산물 중 하나로 꼽힌다. 새로운 종류의 초전도체나 더 가벼우면서 강력한 소재, 보다 효율적인 촉매제 등을 양자 기술을 통해 발견할 수 있다는 설명이다.

초정밀 기상 예측이나 우주의 근본 법칙에 대한 연구에도 양자 기술이 한 몫 할 것으로 기대된다. 기존의 기상 예측 시스템은 일주일 이상 앞을 정확히 알아내기 힘들다. 반면 양자 컴퓨팅은 복잡한 기상 시스템의 카오스적 특성을 보다 정확히 모델링 할 수 있기 때문에 몇 주 혹은 몇 달 앞의 기상까지 예측해 자연재해에 보다 적극적으로 대비할 수 있게 할 전망이다.

석학들은 양자 역학과 일반 상대성 이론을 통합하는 이른바 '모든 것의 이론'을 발견하기 위한 복잡한 계산에 양자 컴퓨팅이 도움을 줄 수 있다고 말한다.

이를 통해 블랙홀이나 초기 우주, 암흑 물질과 같은 우주의 근본적 수수께끼를 풀어내는 데 한 걸음 더 가까이 접근하게 될 것이라는 관측이다.

금융 포트폴리오에도 양자 컴퓨팅 기술이 접목될 전망이다. 거시 및 미시 경제 변수부터 지정학적 요인까지 수많은 변수가 작용하는 금융시장에서 최적의 투자 포트폴리오를 짜는 일이 기존의 컴퓨터로는 근사치 계산 수준이지만 양자 컴퓨팅은 모든 가능한 조합을 동시에 평가해 자산 배분부터 리스크 관리까지 최적의 해법을 찾아줄 것으로 기대된다.

이 밖에 모빌리티와 제조업 자동화 등 다양한 분야가 양자 컴퓨팅 기술의 수혜를 얻을 것으로 예상된다.

이론적으로 강력한 이점을 가진 양자 컴퓨팅 기술이지만 리스크 요인과 걸림돌이 없지 않다. 과학자들이 가장 먼저 지적하는 부분은 큐비트의 변동성이다.

0과 1의 상태를 유지하는 전통적인 컴퓨터의 비트와 달리 큐비트는 중첩되고 얽히는 특성을 지니고 있어 하나의 큐비트가 변할 때 해당 데이터 입력값 역시 바뀌거나 사라질 수 있다.

이 경우 결과물의 정확성과 신뢰가 떨어진다. 99.99% 이상의 정확성과 신뢰도를 실현하기 위한 해법으로 이른바 내결함성 양자 컴퓨팅(fault tolerant quantum computing)이 거론되지만 거대한 규모로 이를 실행하는 일이 간단치 않다고 전문가들은 지적한다.

또 다른 걸림돌로, 양자 컴퓨터가 의미있는 돌파구를 제공하기 위해 필요한 규모로 작동하려면 수 백만 개의 큐비트가 연결돼야 한다는 점이 지목된다. 현존하는 몇 안 되는 양자 컴퓨터는 아직 이 단계에 도달하지 못한 실정이다.

기술 개발이 완벽한 수준에 이를 때 넘어야 할 다음 산은 제조다. 양자 컴퓨터를 대량으로 생산하려면 기존의 컴퓨터 생산 라인과는 전혀 인프라와 기술이 필요하기 때문.

상당히 도전적인 영역이지만 빅테크부터 중소 업체까지 기술 개발에 진전을 보이고 있고, 맥킨지는 2035년 전세계 양자 컴퓨팅 시장 규모가 2조달러에 이르는 시나리오를 제시했다.

 

shhwang@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
재계 총수들, '트럼프 Jr' 만남 총출동 [서울=뉴스핌] 서영욱 남라다 김아영 조민교 기자 = 30일 미국 도널드 트럼프 대통령의 장남 도널드 트럼프 주니어를 만나려는 재계 인사들의 발길이 이어지고 있다. 미국 내 사업 현안을 전달하고 정책적 협력을 요청하기 위한 행보다. 트럼프 주니어와 재계 인사들의 면담은 트럼프 주니어가 묵고 있는 서울 강남구 조선팰리스 호텔의 한 구역에서 열렸다. 트럼프 주니어를 초청한 정용진 신세계그룹 회장의 집무실이 있는 건물이다. 건물 주변에 많은 취재진이 대기 중이지만, 철저한 보안으로 인해 오고 가는 재계 인사들을 마주치기 어려운 상황이다. 30일 오전 트럼프 주니어가 묵고 있는 서울 강남구의 한 호텔 인근 커피 매장에서 포착된 김동선 부사장(왼쪽)과 김동원 사장 [사진=독자 제공] 이날 오전 한화그룹의 김동관 부회장, 김동원 한화생명 사장, 김동선 한화갤러리아 부사장 3형제가 트럼프 주니어를 만난 재계 인사 중 가장 먼저 언론에 포착됐다. 한화솔루션은 미국 조지아주에 태양광 모듈 일관 생산단지 '솔라 허브' 프로젝트를 조성 중이다. 연간 8.4GW 규모의 이 시설은 약 130만 가구가 사용할 수 있는 전력을 생산할 수 있다. 현지 생산 비중을 70%까지 높여 미국의 자국 우선 조달 정책에 대응하고 관세 부담도 줄이겠다는 구상이다. 한화그룹은 방산·조선 사업에서도 미국과 밀접한 연관이 있다. 최근 호주의 방산 조선업체 오스탈 지분을 확보하며 미국 시장 공략에 나선 상황이다. 오스탈은 앨라배마와 샌디에이고에 조선소를 보유하고 있으며, 미 해군 소형 수상함 시장에서 점유율 1위를 기록 중이다. 롯데그룹도 트럼프 주니어와의 접촉에 나섰다. 신동빈 회장과 인도네시아 출장에 나섰던 장남 신유열 롯데지주 미래성장실장 부사장은 이날 오전 귀국해 트럼프 주니어를 만났다. 롯데는 미국 뉴욕 시러큐스에 보유한 바이오 공장을 중심으로 CDMO(위탁개발생산) 사업을 본격화하고 있다. 최근에는 아시아 바이오기업과 항체약물접합체(ADC) 신약 임상 물질 생산 계약을 체결했으며, 이 공장에서 첫 양산이 이뤄질 예정이다. 미국 내 관세 정책 변화에 대응하기 위해 선제적 설비 확충과 고객사 확보에 나선 롯데는, 신 부사장을 통해 트럼프 주니어와 심도 있는 논의를 진행한 것으로 보인다. [서울=뉴스핌] 최지환 기자 = 도널드 트럼프 미국 대통령의 장남 트럼프 주니어가 29일 오후 서울 강서구 김포국제공항에 도착해 탑승기에서 내리고 있다. 2025.04.29 choipix16@newspim.com 이재현 CJ그룹 회장도 이날 트럼프 주니어와 비공개 개별 면담을 가졌다. CJ제일제당은 미국 중서부 사우스다코타주 수폴스에 북미 최대 규모의 아시안 식품 신공장을 짓고 있다. 총 7000억 원이 투입되는 이 공장은 2027년 완공을 목표로 하며, 미국 시장 내 K푸드 수출 거점으로 활용될 예정이다. 이 회장은 미국 내 식품 수출 시 애로사항과 관세 이슈를 전달한 것으로 전해졌다. 이 외 이해진 네이버 의장, 허용수 GS에너지 사장 등도 트럼프 주니어와 만난 것으로 알려졌다. 네이버는 이날 "인공지능(AI)과 테크, 글로벌 진출에 대한 의견을 나누고 상호 협력에 대한 긍정적인 이야기 나눴다"고 설명했다.   이날 오후에도 트럼프 주니어를 만나려는 재계 인사들의 발길이 이어질 전망이다. 이번 트럼프 주니어의 방한은 정용진 회장의 초청으로 이뤄졌다. 트럼프 미 행정부와의 소통 채널을 만들어달라는 재계 요청에 따른 것으로 알려졌다. 전날 김포비즈니스항공센터를 통해 입국한 트럼프 주니어는 곧장 정 회장 자택으로 이동해 만찬을 가진 것으로 알려졌다. 트럼프 주니어는 재계 면담이 끝나는 대로 이날 밤 출국할 예정이다. syu@newspim.com 2025-04-30 14:24
사진
'김문수·한동훈' 최종 승자는 누구 [서울=뉴스핌] 박서영 김가희기자 = 국민의힘 대통령선거 결선 진출자에 김문수·한동훈 후보가 이름을 올렸다. 반탄(탄핵반대)파 김 후보와 찬탄(탄핵찬성)파 한 후보가 2파전을 겨루게 된 가운데 최종 1인 자리를 놓고 치열한 공방이 펼쳐질 것으로 보인다. 국민의힘 대선 후보 경선 선거관리위원회는 29일 오후 3차 경선에 진출할 후보자 2명을 발표했다. 안철수·홍준표 후보는 탈락했다. [서울=뉴스핌] 윤창빈 기자 = 29일 서울 여의도 국민의힘 당사에서 열린 제21대 대통령 후보자 국민의힘 3차 경선 진출자 발표 행사에서 3차 경선에 진출한 김문수(가나다순) 후보와 한동훈 후보가 기념촬영을 하고 있다. 2025.04.29 pangbin@newspim.com 황우여 국민의힘 선거관리위원장은 경선 결과를 발표하며 "과반 득표자가 없어 3차 경선으로 이어지게 됐다"며 "우리 당과 대한민국의 미래를 위해 깊이 고민하시고 이번 투표에 참여해주신 존경하는 당원 여러분께 진심으로 감사하다"고 말했다. 2강 후보에 진입한 김 후보는 "한 후보와 같이 마지막 경선을 하게 된 것을 매우 감사하게 생각한다. 미래가 창창한 대한민국을 위해 한 후보께서 많은 역할 해주시길 기대한다"고 인사를 전했다. 한 후보는 "어려운 대선 상황에서 김 후보와 제가 생각은 조금 다르지만 2인 3각의 마음으로 하나의 후보로서 이재명 더불어민주당 대선 후보와 맞서야 한다"며 "남은 경선 과정에서 김 후보를 경쟁자가 아닌 동반자로 생각하고 함께 이재명과 싸워 이기는 한 팀이 되겠다"고 목소리를 높였다. 앞서 홍 후보는 경선 결과 발표 직전 한덕수 대통령 권한대행을 입당시켜, 3차 경선에 진출하는 2명의 후보와 '원샷 국민 경선'을 진행하자고 제안했다. 이에 대해 김 후보는 "그 부분은 조금 더 논의를 해봐야 한다"고 말을 아꼈다. 그는 경선 결과 발표 직후 기자들과 만나 "한 대행도 아직 출마선언을 하지 않았다. 지금 제가 답을 드리는 것 자체가 너무 앞서가는 것이고 당에서도 생각이 있을 것이기 때문에 차차 논의될 것으로 본다"고 즉답을 피했다. 한 후보는 한 대행을 포함한 '원샷 경선'이 공정성에 어긋난다고 강조했다. 그는 "나머지 (탈락한) 6명은 치열한 과정을 통해 여기까지 왔기 때문에 갑자기 (한 대행이) 들어와서 여기서 경선한다는 것은 현실적이지 않다"며 "우리는 전통이 있고 룰이 있는 정당"이라고 반대 의사를 내비쳤다. [서울=뉴스핌] 윤창빈 기자 = 29일 서울 여의도 국민의힘 당사에서 열린 제21대 대통령 후보자 국민의힘 3차 경선 진출자 발표 행사에서 진출에 실패한 안철수 후보가 소감을 밝히고 있다. 2025.04.29 pangbin@newspim.com 한편 이날 결선 문턱을 넘지 못한 안 후보는 "누가 최종 후보가 되든 이재명을 막고 정권교체 이루는 데 제 힘을 바치겠다. 우리 당의 승리가 국민 승리고 역사의 승리"라고 소회를 전했다. 홍 후보는 이날 결선 탈락을 끝으로 정계 은퇴를 선언했다. 홍 후보는 "정치인생을 오늘로서 졸업하게 되어 감사하다. 이제 시민으로, 자연인으로 돌아가서 좀 편하게 살도록 하겠다. 이번 대선에서 제 역할은 여기까지"라고 했다. 앞서 지난 27∼28일 진행된 국민의힘 2차 경선은 당원투표 50%, 국민 여론조사 50%의 룰이 적용됐다. 당원 투표엔 76만5773명 중 39만4명(50.93%)이 참여했고 국민 여론조사는 5개 기관에서 6000명(역선택 방지 적용)을 대상으로 이뤄졌다. 후보들의 순위와 득표율은 공개되지 않았다. 따라서 결선에 진출한 김 후보와 한 후보 중 누가 앞섰는지 알 수 없다. 이날 3차 경선에 진출한 김문수·한동훈 후보 2명은 오는 30일 양자 토론회를 진행한다. 국민의힘 선관위는 다음달 1∼2일 양일 동안 선거인단 투표(50%)·국민 여론조사(50%)를 거친 후 같은달 3일 전당대회에서 최종 1명을 선출할 계획이다. seo00@newspim.com 2025-04-29 15:44
안다쇼핑
Top으로 이동