양자 컴퓨팅 관련주, 사야 할까 말아야 할까 (관련주 비교 분석)

 

 

최근 엔비디아 CEO 젠슨 황이 양자컴퓨팅에 대해 "유용해지려면 15년에서 30년은 걸릴 것"이라고 언급한 후, 아이온큐 등 양자컴퓨팅 관련주가 일제히 하락했는데요. 주가는 며칠 후 다시 반등하고 있는데, 양자컴퓨팅은 무엇인지에 대한 개략적인 개념과 양자컴퓨팅 관련주에 대해 살펴보겠습니다. 
 

1. 양자컴퓨팅의 핵심과 과제 

 
양자컴퓨팅의 핵심은 양자역학의 원리를 컴퓨팅에 적용하는 것입니다. 전통적인 컴퓨터가 0과 1의 비트를 사용하여 정보를 처리하는 반면, 양자 컴퓨터는 0과 1을 동시에 사용하는 개념의 '큐비트'라는 양자 비트를 사용합니다.  0과 1의 상태를 동시에 가질 수 있는 것을 '중첩 상태'라고 합니다.
 
0과 1이 동시에 존재하는 상태를 표현할 수 있는 특성 덕분에 양자 컴퓨터는 복잡한 계산을 놀라운 속도로 수행할 수 있습니다. 이 때문에 복잡한 암호 해독, 신약 개발을 위한 분자 시뮬레이션, 기후 변화 예측 모델링 등 기존 컴퓨터로는 수백만 년이 걸릴 계산을 단 몇 초 만에 수행할 수 있다고 합니다. 그러나 양자 컴퓨팅은 극저온 환경과 같은 특수한 조건을 필요로 하며, 구축과 운영에 많은 비용이 들고 기술적으로 극복해야 할 과제가 많은 상황입니다. 
 
 

2. 양자 컴퓨팅 선도기업 아이온큐

양자컴퓨팅 분야에서 선두를 달리고 있는 기업 중 하나인 아이온큐는 독특한 기술력으로 주목받고 있습니다. 아이온큐의 가장 큰 장점은 '이온 트랩' 기술을 사용한다는 점입니다. 
 
(1) 기술적 차별점 및 특징

• 긴 결맞음(Coherence) 시간: 아이온큐의 이온 트랩 기술은 최대 600초 이상의 긴 양자 결맞음 시간을 제공합니다. 결맞음이란 양자 시스템이 양자역학적 특성을 유지할 수 있는 시간을 의미합니다. 이는 다른 양자컴퓨팅 방식에 비해 훨씬 우수한 성능입니다.
• 높은 안정성과 정확도: 트랩된 이온들은 모두 동일한 양자상태 구조를 가지고 있어, 시스템의 안정성이 높고 오류 발생 가능성이 낮습니다.
• 상온 작동 가능성: 초전도 방식과 달리 상온에서 작동할 수 있어, 단기 상용화 가능성을 높입니다. 
• 높은 측정 충실도: 상태의 초기화와 측정에서 99.99% 이상의 높은 충실도를 달성할 수 있습니다.
• 오류 수정 효율성: 최근 개발한 클리포드 노이즈 감소(CliNR) 기술을 통해 기존보다 적은 수의 물리적 큐비트(3개)로 오류 수정이 가능해졌습니다
• 하드웨어 소형화: 이온 트랩 기술을 통해 양자 처리 장치(QPU)의 소형화에 성공했습니다. 

 
(2) 성과

• 상용화 진전: 회사는 2025년까지 99.999%의 정확도와 100큐비트 이상의 상용 양자컴퓨터 시스템 구축을 목표로 하고 있습니다.
• 연구 성과: 오크리지 국립 연구소와 공동으로 '양자 허수 시간 진화' 기반 알고리즘을 개발하여 기존 대비 85% 이상 효율을 향상시켰습니다.
• 비즈니스 성장: 2024년 3분기에 전년 대비 102% 성장한 1,240만 달러의 매출을 기록했습니다.
• 전략적 파트너십: 미국 공군 연구소와 5,450만 달러 규모의 계약을 체결하는 등 다양한 분야에서 협력을 확대하고 있습니다.

3. 양자컴퓨팅 관련주 특징 비교 

양자컴퓨팅에는 구글, IBM 등 대기업도 적극적인 행보를 보이고 있지만 시장에서 관심을 많이 받는 아이온큐를 비롯한 3개의 경쟁 기업에 대한 기술과 전망 비교를 간략히 정리해보았습니다. 다수의 전망 기사로 보았을 때 현재로써 시장은 아이온큐를 대장주로 보고 있는 상황입니다. 
 

회사명(티커)	아이온큐 (IONQ)	리게티 컴퓨팅 (RGTI)	퀀텀 컴퓨팅 (QUBT)	디웨이브 퀀텀 시스템즈 (QBTS)
상장	뉴욕증권거래소 (NYSE: IONQ)	나스닥 (NASDAQ: RGTI)	나스닥 (NASDAQ: QUBT)	뉴욕증권거래소 (NYSE: QBTS)
핵심기술	이온 트랩 기반 양자 컴퓨터	초전도 회로 기반 양자 컴퓨터	광자 기반 양자 컴퓨터	양자 어닐링
강점	높은 큐비트 충실도, 긴 결맞음 시간, 확장성	높은 연결성, 빠른 게이트 속도, 제어 용이성	상온 작동, 비용 효율성, 확장성	특정 문제에 대한 빠른 해결, 상용화 경험
단점	확장성 구현의 한계 (대규모 큐비트 개발 전), 대량 생산 경험 부족	초전도 큐비트 기술의 한계(극저온 환경 필요)	광자 생성과 제어에 한계, 정보 손실 가능성	범용적 활용 제한, 초전도 큐비드를 사용하여 구현되는 경우가 많음 (극저온 환경 필요)

<참고기사: 글로벌 이코노믹 '2025년 양자 컴퓨팅 투자 광풍 예고…5대 유망주 집중 분석'>
 
 

양자 컴퓨팅은 높은 성장 잠재력이 있기에 장기적인 투자 가치가 있어 보이지만, 불확실성과 주가의 변동성을 고려하여 신중한 접근이 필요하겠습니다.