아마존(Amazon)의 자회사 아마존 웹 서비스 (Amazon Web Services)는 디웨이브 시스템(D-Wave System), 아이온큐(IonQ), 리게티 컴퓨팅(Rigetti Computing)이 개발한 양자 컴퓨터로 클라우드 서비스를 제공하겠다고 발표했다.

이번 달부터 아마존 웹 서비스 고객은 양자 컴퓨터에서 아마존의 클라우드 플랫폼을 접할 수 있게 된다. 아마존의 양자 ­­컴퓨팅 서비스는 양자 물리학에서 사용되는 표기법을 따라 브라켓(Braket)이라 부르며, 양자 프로그래밍과 시뮬레이션 도구를 포함한다.

브라켓은 과학자ㆍ연구자ㆍ개발자들이 양자 컴퓨팅 알고리즘을 쉽게 만들고, 시험하고 실행할 수 있는 서비스다. 아마존의 신규 서비스는 사용자가 양자 알고리즘을 설계할 수 있도록 해주거나 미리 만들어진 알고리즘 집합에서 선택할 수 있게 해준다. 알고리즘을 정의하면 브라켓은 문제를 해결하는 데 도움이 되는 시뮬레이션 서비스를 제공한다.

사용자는 양자 컴퓨터 디웨이브 시스템, 아이온큐, 리게티 컴퓨팅 중 하나를 선택해 알고리즘을 실행할 수 있다. 고전적ㆍ양자적 알고리즘이 결합한 혼합형 알고리즘을 보다 쉽게 개발할 수 있도록 브라켓은 고전적 컴퓨터 리소스를 관리하고 양자 컴퓨터 저지연 연결 설정을 지원한다. 브라켓으로 양자 컴퓨팅을 탐구하고, 잠재력을 평가하며, 미래를 위한 전문 지식을 쌓을 수 있다.

국제적인 양자 컴퓨팅을 이용해 클라우드 서비스를 최초로 시작한 회사는 아마존이 아니다. 양자 컴퓨팅 기반 클라우드 서비스를 지난 11월 ‘처음으로’ 제공하겠다고 발표한 회사는 마이크로소프트이다. 마이크로소프트의 새로운 서비스인 아줄 퀀텀(Azure Quantum)은 지난 9월 출시한 양자 프로그래밍 도구과 클라우드 서비스를 통합하고 있다.

현재 가장 앞서나가는 '양자 프로세서 시제품'을 선보인 기업은 IBM과 구글이다. 아마존과 마이크로소프트는 자체적인 양자 컴퓨터를 개발하지 못했기 때문에 양자 컴퓨터 제조업체의 하드웨어를 빌려쓸 수밖에 없는 형국이다. 빌 바스(Bill Vass) 아마존 웹 서비스 부사장은 “여러 대의 기계와 다양한 기술을 사용할 수 있는 자율권을 가지는 것이 한 종류의 하드웨어 또는 소프트웨어만 사용할 수 있는 것보다 훨씬 더 낫다”며 “이는 아마존이 클라우드 고객들에게 원하는 컴퓨터 기종, 프로세서와 소프트웨어를 사용할 수 있게 선택할 수 있게 하는 것과 같은 방식이다”고 말했다.

양자컴퓨터은 잠재력이 무궁무진해 세계 각국이 개발에 막대한 투자를 이어가고 있다. 미국은 2018년 기준 향후 5년간 양자 컴퓨터 연구에 약 1조 4000억 원(12억 달러)를 지원하는 법안을 통과했다. 중국은 13조 원(약 10억 달러)규모가 투입된 양자 컴퓨터 연구소를 내년 문을 연다. 일본 정부는 2039년 양자컴퓨터 실용화를 목표로 로드맵을 정리했다. 연간 약 1736억 원(160억 엔)이었던 양자 컴퓨터 개발 예산도 2020년도에는 2배로 늘어난 3472억 원(320억 엔)이 될 전망이다. EU는 2018년부터 10년간 1조 3000억 원(약 10억 유로)를 투입하는 양자 컴퓨팅 기술개발 프로젝트를 진행 중이다. 

양자 컴퓨터는 인공지능, 화학, 제약, 머신러닝, 금융, 물류·교통 등 다양한 분야에서 혁신을 이룰 것으로 기대된다. 디지털 컴퓨터로는 어려웠던 다양한 분자 구조를 분석해 신약이나 신소재 개발에 적용할 수 있다. 인공지능은 양자 컴퓨터로 얻은 월등한 연산능력과 빠른 머신러닝으로 목표 성능 수준에 쉽게 도달할 수 있다. 금융 포트폴리오 분석이나 복잡한 동선 관리가 필요한 물류 등에서 최적의 결과를 신속하고 정확하게 도출할 수 있다.