마이크로소프트의 마요라나 1 칩은 마이크로소프트의 첫 양자 컴퓨팅 프로세서로 알려져 있다. 독특한 구조와 인듐 비소 같은 희귀한 재료에 의존하는, 100만 큐비트의 비전은 컴퓨팅 역사의 분수령이 될 것처럼 보인다.

그러나 기업 IT 아키텍처의 현실에 깊이 관여해 온 사람으로서 필자는 회의적이다. 양자 컴퓨팅이 할 수 있는 일에 대한 모든 장밋빛 약속에도 불구하고, 오늘날 대부분 기업이 어려움을 겪고 있는 것은 컴퓨팅 성능의 한계가 아니기 때문이다. 대다수 기업은 클라우드 환경 통합, 데이터 관리, 급증하는 운영 비용 관리와 같은 익숙한 문제에 시달리고 있다.

마요라나 1 칩과 같은 기술이 일반 기업에 의미 있는 가치를 제공할까? 아니면 비용과 복잡성이 실제 ROI를 훨씬 능가하는 또 다른 반짝이는 장난감일 뿐일까? 하나씩 살펴보자.

양자 컴퓨팅은 일반 기업에 과도한 기술이다

마요라나 1 칩이 기술적 관점에서 볼 때 인상적인 것처럼, 적어도 기업 IT의 맥락에서 보면, 이 칩은 문제를 해결하기 위한 해결책처럼 느껴진다. 마이크로소프트는 단일 프로세서에 최대 백만 큐비트를 집어넣을 수 있는 능력을 자랑스럽게 여기며, 이를 통해 의학 및 재료 과학 분야의 중대한 문제를 해결할 수 있다고 주장한다.

과학적 야망을 칭찬하는 한편, 일반적인 기업은 양자 컴퓨팅이 해결하고자 하는 과제와 연관성이 낮다. 신약 분자의 시뮬레이션을 실행하거나 복잡한 기상 시스템을 모델링하는 것은 연구자와 전문 산업에 흥미를 유발할 수 있다. 그러나 소매업, 제조업, 금융업, 심지어 의료 서비스 기업의 우선순위는 클라우드 청구 통합, 애플리케이션 성능 향상, 데이터 보안 관리 개선 방법에 있다.

이런 문제 중 어느 것도 고전적인 기계로는 처리할 수 없는 계산을 수행하는 1,000만 큐비트급 시스템이 필요하지 않다. 지금 기업은 클라우드 네이티브 컴퓨팅, 하이브리드 클라우드 환경, AI 워크로드를 위한 실용적이고 확장 가능한 솔루션이 필요할 뿐이다. 이런 문제는 이미 슈퍼컴퓨터와 GPU가 매우 효과적으로 해결하고 있다.

필자는 이전에 썼던 “양자 컴퓨팅 현실 점검”에 대한 의견도 많이 받았다. 독자의 의견을 요약하면 다음과 같다.

“양자 컴퓨팅은 멋지긴 하지만, 대부분 기업에는 필요없다. 대다수 기업이 필요로 하는 현실을 다루는 연구와 혁신을 억압하고 싶지 않지만, 양자 컴퓨팅 마케팅의 대부분은 많은 컴퓨터 과학자가 시장을 정의하는 방식과 크게 다른 기능을 홍보한다. 과대 광고가 현실과 어떻게 다른지 예를 찾으려면 생성형 AI 세계를 살펴보기만 하면 된다.”

AI보다 더 비싼 양자 컴퓨팅

양자 컴퓨팅, 특히 마요라나 1 칩의 또 다른 걸림돌은 이런 기술을 구현하고 유지하는 데 드는 막대한 비용이다. 솔직히 말해서, 양자 컴퓨팅은 일반적인 기업 환경에서 실행할 수 있는 것이 아니다. 마요라나와 같은 시스템은 고도로 전문화된 하드웨어, 극저온 냉각, 소프트웨어 개발에 대한 새로운 사고방식이 필요하다. 기존의 클라우드 인프라 코드베이스에서 양자 알고리즘을 이식할 수는 없다.

기업이 양자 시스템을 구현하려면, 막대한 초기 투자를 감수해야 하고 고급 GPU조차도 사소하게 보이게 만드는 지속적인 비용 구조에 직면하게 된다. 클라우드의 약속은 항상 모든 규모의 기업에 인프라, 스토리지, 컴퓨팅 파워를 저렴하고 확장 가능하게 제공하는 것이었다. 양자 시스템은 그 반대다.

마이크로소프트, 구글, 아마존, 또는 다른 대형 업체가 제공하는 양자 클라우드가 등장한다고 해도, 그런 시스템을 임대하는 데 드는 비용은 천문학적일 것이다. 그런데 그런 비용이 애저나 AWS와 같은 표준 플랫폼에서 AI나 머신러닝을 사용하는 것과 비교해 실질적인 ROI를 가져다주겠는가? 필자의 생각에 그럴 가능성은 낮다.

마이크로소프트를 포함한 몇몇 업체는 이런 기술을 대규모로 구현하는 데 드는 비용이나 운영상의 부담을 명확히 밝히지 않고 막연한 약속만 하고 있다. DARPA와 같은 기관과의 협력은 잠재적인 돌파구를 의미하지만, 대부분 기업에서 양자 기술이 실제 구현에 근접하지 않았음을 의미하기도 한다.

과대광고보다 실용주의

분명히 말하지만, 필자는 양자 컴퓨팅을 완전히 무시하는 것은 아니다. 마요라나 1 칩은 하드웨어 디자인과 계산 가능성의 측면에서 상당한 도약을 의미한다. 이 분야의 혁신은 극도의 정밀도와 계산에 의존하는 학계, 연구, 산업 분야에서 그 가치를 인정받고 있다. 기후 모델링, 분자 생물학 등이 그런 영역이다. 마이크로소프트, 구글, IBM 등 많은 업체가 계속 경계를 넓혀 나갈 것이고, 이는 과학과 인류에게 좋은 일이다.

그러나 클라우드 비용을 관리하고 계속 증가하는 사용자 데이터의 양을 처리하는 데 하루하루를 보내는 일반 기업에는 양자 컴퓨팅의 장점은 멀리서 반짝이는 빛에 불과하며 실질적인 가치는 거의 없다. 양자 컴퓨팅의 비용, 운영상의 어려움, 양자 컴퓨팅 개발에 필요한 숙련된 인재의 부족 등의 과제도 양자 컴퓨팅의 빛을 가린다.

기업 책임자와 이야기를 나눌 때, 가장 많이 듣는 질문은 즉각적이고 실질적인 우려와 관련된 것이다. 클라우드 컴퓨팅은 어떻게 비용을 절감할 수 있는가? 어떤 AI 모델이 공급망을 최적화할 수 있는가? 증가하는 사이버 위협으로부터 어떻게 워크로드를 보호할 수 있는가? 누구도 아원자 입자나 토폴로지 기반 큐비트에 대해서는 묻지 않는다.

마이크로소프트의 마요라나 1은 양자 연구의 세계에서는 큰 의미가 있을지 모르지만, 클라우드 컴퓨팅의 기업 사용자들에게는 모호한 제안이다. 이 기술이 기존 클라우드 시스템과 관련해 비용 효율적이고 접근 가능하며 광범위하게 적용 가능한 솔루션을 제공하지 못한다면, 기업 사용자에게 제공되는 것이 거의 없는 과대광고의 또 다른 사례가 될 위험이 있다.

결론은 분명하다. 양자 컴퓨팅은 흥미롭지만, 오늘날의 클라우드 우선 세상을 항해하는 기업에는 그 가치 제안이 여전히 상상 속의 이야기다.
dl-itworldkorea@foundryco.com