구글 양자컴퓨터 윌로 성능과 특징, 슈퍼컴퓨터와 양자컴퓨터 차이점은?

요즘 기술 발전 소식은 정말 상상을 뛰어넘는 경우가 많은데요. 그중에서도 양자컴퓨터는 마치 미래에서 온 기술처럼 느껴집니다.

특히 구글이 이번에 발표한 신형 양자칩 ‘윌로’는 슈퍼컴퓨터가 수십억 년 걸리는 문제를 단 5분 만에 해결했다고 하니 놀랍지 않을 수 없습니다.

오늘은 구글 양자컴퓨터 ‘윌로’의 성능과 특징, 그리고 슈퍼컴퓨터와 양자컴퓨터의 차이점을 자세히 살펴보겠습니다.

구글의 양자칩 ‘윌로’, 무엇이 특별한가?

구글이 발표한 신형 양자칩 ‘윌로’는 양자 오류 수정 기술에서 중요한 성과를 이뤄냈습니다. 구글에 따르면 윌로는 105개의 큐비트를 기반으로 작동하며, 이는 양자컴퓨팅의 핵심 기술입니다.

큐비트는 양자컴퓨터에서 정보를 처리하는 단위로, 기존 컴퓨터가 0과 1을 순차적으로 처리하는 것과 달리 양자컴퓨터는 0과 1을 동시에 계산할 수 있습니다.

구글의 실험 결과, 윌로는 현존하는 가장 빠른 슈퍼컴퓨터인 ‘프런티어’가 10셉틸리언년(10의 25제곱) 걸릴 문제를 단 5분 만에 해결했습니다. 이 수치는 정말 어마어마한데요. 우리나라 단위로는 10자에 해당하며, 이는 1경의 10억 배에 달하는 수치입니다. 정말 상상조차 하기 어려운 숫자입니다.

특히 구글은 큐비트 수를 늘리면서도 오류를 줄이는 기술을 구현해냈습니다. 기존 양자컴퓨터는 큐비트가 많아질수록 오류가 함께 증가하는 한계가 있었지만, 윌로는 이러한 한계를 넘어서면서 중요한 임계값을 달성한 최초의 양자 시스템이 되었습니다.

 

양자컴퓨터와 슈퍼컴퓨터의 차이점은?

양자컴퓨터와 슈퍼컴퓨터는 모두 강력한 성능을 자랑하지만, 그 작동 방식은 완전히 다릅니다.

1. 계산 방식

슈퍼컴퓨터는 0과 1의 이진법을 순차적으로 처리하며, 연산을 빠르게 수행하는 것이 특징입니다. 반면 양자컴퓨터는 0과 1을 동시에 처리하는 양자 중첩 원리를 활용해 복잡한 문제를 동시에 계산할 수 있습니다.

2. 성능 차이

슈퍼컴퓨터가 하나의 문제를 푸는 데 오랜 시간이 걸릴 수밖에 없는 이유는 계산을 순차적으로 진행하기 때문입니다. 하지만 양자컴퓨터는 동시에 여러 연산을 수행할 수 있어 압도적인 속도를 보여줍니다.

이번 구글의 ‘윌로’ 실험에서 확인된 것처럼, 슈퍼컴퓨터가 수십억 년 걸릴 문제도 양자컴퓨터는 단 몇 분 만에 해결할 수 있습니다.

3. 활용 분야

슈퍼컴퓨터는 기상 예측, 우주 시뮬레이션, 인공지능 훈련 등 현실적이고 복잡한 계산에 주로 사용됩니다. 하지만 양자컴퓨터는 기존 컴퓨터가 풀지 못했던 암호 해독, 신약 개발, 최적화 문제 등 초고난이도 문제를 해결하는 데 사용됩니다.

특히 양자컴퓨터는 복잡한 분자 구조를 시뮬레이션할 수 있어 신약 연구나 물리학 분야에서 큰 기대를 받고 있습니다.

 

윌로의 앞으로의 전망

구글은 이번 ‘윌로’ 공개와 함께 양자컴퓨터가 실질적인 문제 해결에 나설 수 있는 단계에 가까워졌음을 보여주었습니다. 특히 구글은 내년에 기존 컴퓨터가 풀지 못하는 실제 문제 해결 사례를 발표하겠다고 밝혔는데요.

이 발표가 이루어진다면 양자컴퓨팅의 실용화가 한 발 더 앞당겨질 것입니다.

양자컴퓨터는 아직 일반인이 체감하기에는 먼 이야기처럼 느껴질 수 있지만, 기술 발전 속도를 보면 머지않아 우리의 일상에도 큰 변화를 가져올 것 같습니다. 특히 과학 연구, 금융, 암호 해독 분야에서는 혁명적인 변화가 예고되고 있습니다.

 

구글이 선보인 양자컴퓨터 ‘윌로’는 기술의 한계를 뛰어넘으며 양자컴퓨팅의 미래를 더욱 기대하게 만듭니다. 슈퍼컴퓨터와의 비교를 통해 양자컴퓨터의 놀라운 가능성을 확인할 수 있었는데요.

앞으로 양자컴퓨팅이 우리 삶에 어떤 혁신을 가져올지 주목해 보시기 바랍니다. 좀 더 자세한 문서로는 아래의 링크를 통해 확인해 볼 수 있습니다.

https://blog.google/intl/ko-kr/company-news/technology/quantum-ai-willow-kr/

구글의 최첨단 양자 칩 ‘윌로우(Willow)’를 소개합니다