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9월과 10월은 구글이 만든 양자컴퓨터 칩 ‘시커모어’의 양자우월성 달성을 두고 매우 시끄러웠어. 
양자컴퓨터 분야에서 구글의 라이벌인 IBM이 딴지를 걸었거든. 무슨 일이 있었는지 내가 쉽게 설명해 주지!

양자컴퓨터가 현재 우리가 쓰는 어떤 컴퓨터보다 더 뛰어나다는 것을 ‘양자우월성’이라고 해. 구글은 양자컴퓨터 칩 ‘시커모어’가 세계에서 내로라하는 슈퍼컴퓨터의 성능을 뛰어 넘어 ‘양자우월성’을 달성했다는 소식을 저명한 학술지 ‘네이처’를 통해 10월에 발표하기로 했어. 

그런데 9월 중순 양자컴퓨터 연구를 함께 진행한 미국항공우주국(NASA) 홈페이지에 예정보다 먼저 연구 내용이 게시돼서 급히 삭제한 일이 발생했지. 삽시간에 슈퍼컴퓨터로 약 1만 년 걸리는 문제를 시커모어가 200초 만에 풀었다는 소식이 퍼졌고, ‘마침내 꿈에 그리던 양자컴퓨터가 개발됐다’는 소문까지 돌았어. 

시커모어는 53개의 큐비트로 만들어졌어. 큐비트는 양자 정보 처리 단위로, 큐비트가 많아질수록 더 많은 양의 계산을 할 수 있지. 이에 대한 설명은 뒤에서 더 자세히 할게. 구글은 양자우월성을 보이기 위해 ‘크로스 엔트로피’라는 확률 값으로 구성된 함수를 제안했어. 시커모어는 양자 회로의 알고리듬을 이용해 200초 만에 이 확률을 빠르게 계산한 뒤 크로스 엔트로피 값을 구한 거야. 현재 이 결과는 학술지 네이처 10월 23일자 온라인 판에 실렸어.

서밋을 만든 미국의 컴퓨터 회사 IBM은 구글의 주장에 동의하지 않는 것 같아. IBM은 구글이 양자우월성을 달성했다는 소식을 전하자 시커모어가 푼 문제를 슈퍼컴퓨터로 풀면 1만 년 걸린다는 주장은 말도 안 된다고 온라인 논문 공개 사이트인 ‘아카이브’와 블로그를 통해 반박했어. IBM의 양자컴퓨터 연구진은 가장 이상적인 환경에서 시뮬레이션해보니 같은 문제를 2.5일이면 풀 수 있고, 조건을 좀 더 개선하면 시간을 더 줄일 수도 있다고 말했어.

IBM은 슈퍼컴퓨터는 오래전부터 쓰고 연구해왔기 때문에 소프트웨어가 많고 알고리듬도 훨씬 발전했다는 점과 양자컴퓨터의 계산 오류가 슈퍼컴퓨터에 비해 훨씬 많다는 점을 고려하면 ‘양자우월성’이란 말은 이르다고 지적했어. 게다가 현재 양자컴퓨터는 잡음이 섞여 불완전한 계산 능력을 가지고 있지.

사실 IBM은 2019년 1월, 20개의 큐비트를 가진 세계 최초의 회로 기반 상용 양자컴퓨터 ‘IBM Q 시스템 원’을 선보였어. 구글과 함께 양자컴퓨터를 공격적으로 개발하고 있는 회사지. 양자컴퓨터 분야에서 앞서가던 중 구글이 갑자기 시커모어를 발표했으니 당황할 만하겠지?