/사진제공=Google DeepMind
2025.03.28 15:45
14min
지난 10월, 상하이대학교 연구진이 중국 컴퓨터 저널에 발표한 논문이 태평양 건너편에 공포의 쓰나미를 일으켰다. 캐나다 기업 디웨이브D-Wave가 개발한 양자 컴퓨터를 사용하여, 연구진은 하이브리드 방식을 개발하고 세 가지 암호화 알고리즘에 대한 공격을 성공적으로 실행했다고 밝혔다. "이는 실제 양자 컴퓨터를 사용하여 다수의 전체 규모 SPN 구조 대칭 암호 알고리즘을 실제로 공격한 최초의 사례입니다." 연구진은 말했다.
이 논문을 처음 보도한 사우스차이나모닝포스트(SCMP)는 그 성과를 헤드라인에서 이렇게 정리했다. "중국 과학자들, 양자 컴퓨터로 군사급 암호화 해킹: 논문" 이후 여러 후속 기사들이 이 "획기적 발전"을 떠들썩하게 알렸고, 중국이 'Q-데이'(양자 컴퓨터가 현재 암호화된 모든 통신에 쉽게 침투할 수 있을 만큼 강력해지는 순간)를 향해 상당한 진전을 이루었다는 두려움이 생겨나기 시작했다.
미국 정부의 악몽 같은 시나리오가 현실화되는 것처럼 보였다.
"사람들이 패닉에 빠진 이유는 연구자들이 암호 해독이 가능한 양자 컴퓨터의 출현이 거의 모든 이들의 예상보다 훨씬 더 가까워졌음을 시사하는 결과를 발표했기 때문이죠." 테크 전문지 아르스테크니카의 선임 보안 에디터 댄 구딘이 말했다. "논문이 옳다면, 양자 해킹 방어책이 마련되기도 전에 의료 및 은행 기록, 웹사이트용 TLS 키, 그리고 군사 기밀이 모두 노출될 수 있다는 겁니다." (상무부 산하 국립표준기술연구소는 연방 기관, 기술 제공업체 및 기타 조직들이 2035년까지 양자 내성 암호 표준으로 시스템을 전환하도록 지원하는 계획을 수립했다.)
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중국의 모든 양자 컴퓨팅 관련 야망 중에서 "그것은 확실히 가장 우려되는 위협"이라고 신미국안보센터의 기술 및 국가 안보 프로그램 부연구원인 샘 하우얼은 말한다. "모든 정책 입안자들이 가장 먼저 떠올리는 것은 '중국이 공개 키 암호화를 해독할 만큼 강력한 양자 컴퓨터를 개발하면 어떻게 될까?' 입니다."
그러나 중국이 그러한 수준에 근접했다는 어떠한 징후도 없다.
상하이대학 연구진의 발견에 대한 반응에도 불구하고 그들의 공격 범위인 "최대 9라운드까지의 적분 구별자 검색"은 기존의 컴퓨터로도 가능한 것으로 알려져 있다. 그리고 이 연구는 양자 컴퓨터가 해당 작업에 더 효과적이라는 것을 증명하지 않았다. 워털루대학교에서 양자 내성 암호학을 연구하는 데이비드 자오 교수는 연구진이 새로운 해독 기법을 개발한 것이지 암호를 깨뜨린 것은 아니라고 말한다. "양자 컴퓨터로 이를 수행할 수 있었다는 게 획기적인 발전이라 할 수 있는데 양자 컴퓨터가 서커스에서 보듯 재주를 부리는 것을 보고 싶다면 그런 것도 멋지다고 생각해요." 자오가 말했다.
(어느 시점에 비슷한 이야기를 들었을 것으로 보이는 SCMP는 이후 "군사급" 암호화에 대한 중국 연구진의 성과에 대한 언급을 조용히 삭제했다.)
중국의 양자 기술 발전에 관한 서방의 두려움은 논리를 초월하는 양자 기술의 특성으로 인해 더욱 심화된다. 이 분야는 알베르트 아인슈타인이 언급했듯 초현실적이고 "기괴한" 특성을 지니며, 그 잠재적 능력은 대부분의 사람들이 상상할 수 있는 범위를 훨씬 넘어선다. 예를 들어 양자 촉매quantum catalysis 개념은 "스타트렉과 비슷해요." 중국과학기술대학(USTC)의 저명한 중국인 양자 물리학자 루차오양이 인터뷰에서 설명했다. "물체를 물리적으로 이동시키지 않고도 다른 곳으로 이동할 수 있어요."
양자 기술의 중대한 발전은 재료 과학부터 금융, 의료, 전쟁에 이르기까지 모든 산업을 뒤바꿀 것이다. 그리고 중국이 앞서 나가는 동안 미국은 뒤처질 위험에 있다는 게 주된 내러티브다. 예를 들어 2022년 보고서에서 맥킨지는 중국이 양자 컴퓨팅에 153억 달러(약 22조 1,850억 원)를 투입했다고 기록했는데 이는 "EU 정부들(72억 달러, 10조4000억 원)의 두 배 이상이며 미국이 투자하기로 약속한 금액(19억 달러, 2조8000억 원)의 8배다." 다른 컨설팅 회사들은 중국의 양자 투자를 250억 달러(36조3000억 원)로 추산하며, 중국이 세계의 다른 어떤 국가보다도 많은 돈을 쓰고 있다는 관념을 부추겼다.
그러나 상하이대학교 논문과 마찬가지로 중국의 양자 기술 투자와 그 발전상에 대해서는 더 면밀한 검토가 필요하다. 예를 들어 150~250억 달러라는 수치는 중국이 2017년에 허페이에 있는 양자 정보 과학을 위한 국립 연구소에 100억 달러(14조5000억 원)를 지출했다는 보고서에 의해 크게 부풀려졌을 가능성이 높으며, 일부 중국 언론은 이를 세계 최대 규모의 시설이라고 칭송했다. 그러나 널리 인용되고 있음에도 불구하고 100억 달러라는 수치는 확인이 매우 어렵다. 성 정부의 공식 발표에 따르면 건설 첫 단계의 총 투자액은 10억 달러(1조4500억 원) 미만이었다. 2022년 보고서에서 랜드(RAND)연구소는 중국어 매체에서 100억 달러 수치에 대한 언급을 찾을 수 없었다고 말했다. "이는 영어와 중국어가 숫자를 세는 방법이 달라 발생하는 흔한 번역 오류에서 비롯된 것으로 여겨진다." 랜드연구소는 썼다.
허페이 연구소 소속의 중국 과학자 루 또한 서방 언론에 이러한 수치가 말이 안 된다고 반복적으로 말했다. "구글 하나가 투자하는 금액이 중국이 전국에 투자하는 것보다 더 많이 투자할 겁니다." 그가 2021년 뉴사이언티스트에 말했다. "중국의 모든 과학자들이 양자 기술에 대해 확신하는 건 아니라 국가 프로젝트 측면에서는 그렇게 빠르게 진행되고 있지 않아요. 우리는 여전히 진짜 자금을 기다리고 있습니다. 더 지연된다면, 우리는 확실히 뒤처질 거예요."
양자 기술은 군사적 응용이 가능한 이중용도 기술로 여겨지기 때문에 중국이 양자 기술에 대한 모든 투자를 공개하지 않을 가능성이 높은 건 사실이다. 그러나 '양자 기술의 이해Understanding Quantum Technologies'라는 책의 저자인 올리비에 에즈라티는 이렇게 강조한다. "오해를 불러일으키는 커뮤니케이션은 중국 자체에서 오는 게 아닌 경우가 적지 않다. 미국에서는 컨설턴트와 다른 이들이 중국으로부터의 위협을 과장하고 있는데 이는 미국 내 더 많은 투자를 정당화하기 때문이다."
물론 중국은 상당한 진전을 이루었다. 양자 위성 군집과 지상 기반 네트워크와 같은 대형 프로젝트 덕분에, 중국이 양자 통신에서 선두를 점하고 있으며 향후 양자 컴퓨팅에서의 격차를 좁힐 수 있다는 것이 일반적인 컨센서스다.
그러나 양자 기술이 가진 잠재성에도 불구하고, 양자에 대한 연구는 여전히 매우 초기 단계에 있어 많은 불확실성이 남아있다. 뉴욕 소재 마켓 데이터 제공업체인 글로벌퀀텀인텔리전스의 CEO 앙드레 쾨니히는 중국이 양자 통신에서 앞서 있다는 인식도 오래 가지 않을 수 있다고 말한다. "이제 3~4킬로미터 진행된 마라톤 경기에서 앞서고 있다고 하는 것과 같죠."
"전 세계 어디에서도 양자가 어디로 향하고 있는지는 아무도 몰라요." 랜드연구소의 물리학자 에드워드 파커가 덧붙였다. "양자 기술이 인터넷 수준의 혁신적인 것이 될 가능성은 상당합니다. 하지만 완전히 실패해 실제로 어떤 종류의 상업적 응용으로도 이어지지 않을 가능성도 상당하죠."
미국은 양자 기술 경쟁에 대비를 원하는 반면, 이 분야의 연구자들과 전문가들은 중국의 양자 위협이 임박했거나 실존한다는 생각에 점점 더 반발하고 있다. 그들은 중국의 양자 기술 업계와 그 성과에 대한 보다 올바른 이해가 중요하다고 주장한다. 뉴스레터 '퀀텀 드래곤'의 저자인 브라이언 시글왁스는 지난 1월 중국의 "가장 유능한" 초전도 양자 컴퓨터를 검토한 후 이렇게 말했다. "중국은 무엇을 자랑스러워하고 우리는 무엇을 두려워하는가?"
두 명의 궈
중국의 양자 기업 대부분은 허페이 시의 한 도로에 집중되어 있어, 이곳은 '양자 거리'라는 별명을 얻었다. 그 중에는 7년 된 스타트업 오리진퀀텀Origin Quantum이 있다. 시글왁스는 작년에 이 회사의 양자 컴퓨터에 대해 능력이 부족하다고 평가했다.
많은 지표에서 오리진퀀텀은 중국 민간 부문 양자 분야의 선두주자다. 이 회사는 2021년에 명시되지 않은 사용자에게 24큐비트 양자 컴퓨터를 납품했다고 발표했으며 이로써 중국은 캐나다와 미국에 이어 이러한 장치를 판매한 세 번째 국가가 되었다. 이듬해 오리진퀀텀은 중국 양자 기업이 공개한 가장 큰 규모의 자금 조달 라운드에서 주로 국영 벤처 기업으로부터 10억 위안( 2100억 원)을 조달했다. 지난 1월에는 72큐비트 칩 양자 컴퓨터인 '우콩'을 온라인으로 공개하고 전 세계 사용자에게 무료 시험 사용을 제공했다. 회사는 지난 2월 우콩이 139개국 사용자로부터 1960만 번 접속되었으며 약 33만 개의 양자 컴퓨팅 작업을 완료했다고 밝혔다.
"오리진퀀텀이 중국에서 강력한 플레이어 중 하나라는 것은 분명해요." 메르카토르 중국연구소의 분석가인 예로엔 흐루네베겐-라우가 말했다. "하지만 그 사실이 그들의 지적재산(IP)이 실제로 얼마나 가치 있는지 또는 그들의 기술 발전이 얼마나 중요한지 평가하는 데 실제로 도움이 되지는 않아요."
양자 컴퓨터의 세부사항을 전문으로 하는 시글왁스는 이를 알아내기 위해 노력했다. 그는 자신의 뉴스레터를 위해 100개 이상의 양자 플랫폼과 유틸리티에 대한 기본 테스트를 실행했다. 그는 우콩이 다른 시스템보다 더 낮은 성능—예를 들어 낮은 큐비트 연결성과 높은 오류율—을 가지고 있음을 발견했으며 중국 낮 시간에 접속했을 때 우콩에는 회사가 주장한 대량의 사용자가 아닌 한 명의 사용자만 대기 중이었다고 한다. 반면 IBM의 양자 컴퓨터들은 종종 대기자 수가 수백 명까지 이어진다.
"아마도 엄청난 돈이 들었을 기계를 무료 활용할 수 있게 해주지만 사용할 이유가 없을 정도로 질이 떨어집니다." 시글왁스가 더와이어차이나에 말했다.
오리진퀀텀은 논평 요청에 응답하지 않았지만 이 리뷰가 82세의 창업자인 궈광찬郭光燦의 자존심을 상하게 했을 것이라고 상상하는 것은 어렵지 않다.
중국 최초의 양자 물리학자 중 하나인 궈광찬은 오랫동안 그의 작업에 강한 국가주의적 사명을 부여해 왔다. 회사의 벽에는 이런 슬로건이 새겨져 있다. "기술적 자급자족의 속도를 가속화하고 외국이 부과한 '병목 현상'을 해결한다." 최근 이코노미스트의 기자가 예정된 인터뷰를 위해 방문했을 때, 회사는 외국인의 모습에 너무 놀라 경찰을 불렀다.
많은 과학자들이 양자와 같은 과학 분야의 정치화를 한탄하는 동안, 오리진퀀텀은 이를 수용하고 혜택을 받았다.
"마오쩌둥 시대에 성장한 그 세대 중국 과학자들에게 과학과 기술은 국방과 강화를 위한 것이었죠." 예일대 로스쿨의 폴차이중국센터 연구원이자 중국과학기술대학교 졸업생인 양양 청이 말했다. "그리고 오늘날의 중국에서 새로운 기술 분야의 많은 곳에서 특정 유형의 수사에 기대는 것은 명성을 높이는 방법일 뿐만 아니라 마케팅 전략이기도 해요."
실제로 궈광찬의 명성은 그냥 얻은 게 아니다. 1963년 중국과기대 학생이었던 그는 양자역학에 매료되었다. 그러나 1980년대 초, 궈광찬이 토론토대학교 방문 학자가 되는 드문 기회를 얻었을 때, 그는 중국이 서방보다 20년 뒤처져 있다는 사실을 발견하고 깜짝 놀랐다. 그와 덩샤오핑의 막내아들인 덩즈팡을 포함한 7명의 중국 학자들이 뉴욕의 양자 컨퍼런스에서 만났을 때, 그들은 뭔가 해야겠고 결심했다. "돌아가면 조국에서 양자 개발을 시작하겠다고 맹세했죠." 그가 2월 초 중국 국영 방송과의 인터뷰에서 회상했다. "그게 약속이었어요."
1983년, 궈광찬은 토론토대학교 도서관에서 복사한 연구 논문으로 가득한 상자들을 들고 중국으로 돌아왔다. 나중에 그는 중국 최초의 양자 광학 교과서를 만들면서 이 논문들을 활용했다. 그러나 당시 중국의 많은 과학자들은 여전히 양자를 사이비 과학으로 여겼으며 궈광찬은 2023년 네이처에 수년간 "외롭고 무력했다"고 말했다.
1998년 경, 궈광찬은 마음이 맞는 사람을 찾았다. 나중에 오리진퀀텀의 공동 창업자이자 수석 과학자가 될 학생 궈궈핑(성이 같지만 혈연 관계는 없다)이었다. 공동 창업자 두 사람은 회사의 역사를 이야기할 때 소박했던 창업 초기에 대해 종종 회고한다. 미국 대학에서 중고 장비를 구입하여 첫 실험실을 건설하고 실험실에 컴퓨터가 인텔 386 한 대 뿐이라 이를 번갈아 사용했다고 한다. 궈광찬은 국가 보조금 신청에서 세 차례 떨어졌고 2001년에 마침내 342만 달러(49억5900만 원)를 받을 수 있었다고 한다. 그가 요청한 금액의 절반이었다.
그러나 궈광찬은 영리했고, 10년 이상이 지난 후 그는 더 많은 국가적 지원을 받을 기회를 포착했다. 2013년, 에드워드 스노든의 폭로가 사이버 공격과 정보 활동의 취약성에 관한 중국 지도자들의 불안을 촉발했을 때, 궈광찬은 신속하게 양자 암호학을 해결책으로 제안했다. "양자 키의 적용이 실현되면, 광섬유를 통해 전송되는 메시지가 도청되지 않도록 보장할 수 있습니다." 그는 그해 11월 중국과학일보에 말했다.
스노든 스캔들 이후 양자는 중국의 우선순위 목록에서 급부상했지만 궈광찬의 야망은 거기서 끝나지 않았다. 2017년, 중국이 세계 최초의 양자 통신 위성 '모쯔墨子'를 발사한 지 1년 후, 궈광찬과 궈궈핑은 오리진퀀텀을 민간기업으로 설립하여 10년 이상의 연구를 양자 컴퓨터의 실용화에 활용하고자 했다. 당시 중국의 양자 기술 연구 대부분은 여전히 연구 기관이 주도했지만 둘은 중국이 구글과 IBM과 같은 테크 대기업 선발주자들에게 시장을 빼앗길 수 있음을 우려했다. "윈도우 운영체제와 같이, 일단 습관이 생기면 그걸 국산 운영체제로 대체하는 것이 매우 어려워집니다." 궈궈핑은 2023년 더페이퍼에 말했다.
둘은 그 비전에 대한 보상을 받았다. 2023년, 궈궈핑은 중국의 입법부에 해당하는 전국인민대표대회의 대표가 되었다. 한편 궈광찬은 마침내 평생의 꿈을 실현하고 있으며 새로운 세대에게 횃불을 전하고자 한다. 오리진퀀텀의 연구 부서는 2023년 평균 연령 26세의 과학자 200명 이상을 보유하고 있었다.
"궈광찬은 [중국에서] 개발된 것에 대해 많은 공을 인정받을 만합니다." 캐나다 캘거리대학교 교수 배리 샌더스가 말했다. 그는 중국과기대에서 10년 이상 방문 교수로 지냈기 때문에 궈광찬을 잘 안다. 그러나 그는 여전히 중국에게는 "모든 것을 자체적으로 개발하고 싶은 욕구과 해외 교류를 통해 얻을 수 이점 사이"의 큰 딜레마가 있다고 한다.
마라톤
중국으로부터의 양자 위협을 정확히 평가하고 그에 따라 미국의 접근법을 가늠하는 것은 미중 기술경쟁에서 가장 까다로운 요소 중 하나다. 중국의 각종 "획기적 발견" 때문만은 아니다. 큰 논란이 된 사례 하나는 2022년 12월 칭화대학교와 다른 중국 기관에서 공저한 논문으로, 이메일 암호화에 일반적으로 사용되는 공개 키인 RSA-2048을 해독할 수 있는 새로운 방법을 발견했다고 주장했다. 상하이대 논문과 마찬가지로 이러한 주장은 암호학 학계 전체에 충격을 줬으나 결국은 허위로 밝혀졌다. 텍사스대학교 양자정보센터의 센터장 스콧 애런슨은 자신의 블로그에서 이를 "내가 25년 동안 본 가장 적극적으로 오해를 불러일으킨 양자 컴퓨팅 논문 중 하나"라고 묘사했다.
더와이어차이나에 보낸 서면 답변에서, 칭화대 교수이자 해당 논문의 교신 저자인 롱귀루는 논문의 주장을 옹호하며 다른 국가의 과학자들이 이후 연구에 그들의 알고리즘을 적용했다고 말했다. "우리의 알고리즘은 소규모 시스템에 효과적이며 대규모 시스템에 대한 잠재력을 보여줍니다. 그러나 RSA 분해 비트가 증가함에 따라 큐비트 요구 사항 및 시간 복잡성과 같은 문제는 연구가 필요합니다."
중국만 발견 내용을 과장하는 논문을 생산하는 것은 아니다. "무의미한 주장을 게시하고 자신의 진전을 크게 과장하는 것은 모든 나라가 하는 일이죠." 랜드연구소의 파커가 말했다. "정말로 양자를 이해하는 사람은 별로 없습니다. 그래서 검증하기 매우 어렵고 표면적으로 그럴듯해 보이는 주장을 하기 쉽죠."
그러나 중국의 연구 결과에 대한 서방의 종종 불균형한 반응은 두 가지 현상을 보여주는데 1) 중국 과학자들이 세계 커뮤니티로부터 얼마나 고립되었는지, 2) 양자 발전을 오로지 지정학적 렌즈를 통해 볼 때 오해하기가 얼마나 쉬운지다.
신미국안보센터(CNAS)의 부선임연구원 엘사 카니아는 이 분야의 안보화가 학술적 협력을 방해할 수 있으며 이는 중국의 발전 상황을 이해할 수 있는 수단이 적어짐을 의미한다고 말한다. "비밀이 증가하고 투명성이 낮아지면 오해나 잘못된 정보가 발생할 가능성은 더 높아집니다."
코로나19 팬데믹과 그 후 이어진 미중 갈등 이후, 외국 연구자들은 중국에서 하는 모든 작업에 대해 세밀한 조사를 받기 시작했으며, 국제 회의에 참석하는 중국 양자 과학자의 수는 더 줄고 있다. 2021년부터 미국은 소수의 중국의 양자 관련 기관에 수출 통제를 부과했으며, 작년 5월에는 오리진퀀텀과 중국과기대를 포함한 22개를 추가로 상무부 제재 명단에 추가함으로써 그 범위를 대폭 확대했다. "중국 양자 정보 연구의 핵심 대부분이 목록에 올랐습니다." 베이징공과대학의 물리학자 인장치가 SCMP에 말했다.
중국의 양자 학계를 연구한 베이징대학교의 일라이어스 후버는 이 '디커플링'이 서방의 양자 연구에도 해를 끼칠 수 있다고 지적한다. 양자 기술의 실용화가 얼마나 요원한지 생각해보면 미국과 유럽은 여전히 "중국에 학생들을 보내는 것, 학생들에게 이익이 되는 방식으로 중국 양자 기술 발전에 참여하는 데서 얻을 수 있는 게 많다"는 것이다.
파커가 공저한 2022년 랜드 보고서도 같은 주장을 했다. 보고서는 미국 정책 입안자들에게 아직 수출 통제를 부과하지 말 것을 권고했으며 수출 통제가 양자 기술의 과학적 발전을 추진하는 데 중요한 국제 협력을 방해할 것이라고 지적했다.
완전히 분리된 양자 기술 산업은 "미래에 AI 안전 대화와 같은 것을 갖는 것을 훨씬 더 어렵게 할" 뿐만 아니라, 또한 미국이 "공급망이 분리되어 있기 때문에 중국에 대해 가질 수 있는 레버리지가 매우 적게 될 것"이라고 후버는 덧붙였다.
처음부터 자급자족을 목표로 한 오리진퀀텀과 같은 중국 기업들은 그러한 결과에 대해 걱정하지 않는다. 사실 이 회사는 미국의 제재를 훈장으로 여기고 그것을 자사 SNS 프로필에 추가했다. "저는 중국 양자 컴퓨팅 산업에서 '중국의 힘'이 증대하는 걸 봅니다. 이는 중국 양자 컴퓨팅 기술의 자립과 향상에 대한 자신감을 불어넣어 주지요." 궈광찬이 작년 7월 글로벌타임스에 말했다. "미국의 봉쇄는 우리나라가 양자 기술을 가속화하도록 밀어붙일 뿐입니다."
미국의 제재를 받은 지 며칠 후, 오리진퀀텀은 데이터 전송을 위한 필수 구성 요소인 "고밀도 마이크로파 인터커넥트 모듈"을 국내 생산할 수 있게 되었다고 발표했다. 주요 부품의 일본 회사에 대한 의존을 극복했다는 것이다. 또한 오리진퀀텀이 공동 설립한 연구소는 초전도 양자 칩을 절대온도 가까이 유지하는 데 필요한 냉장고 개발을 도왔다. 메르카토르중국연구소(MERICS)의 흐루네베겐-라우에 따르면 중국산 냉장고가 선도적인 핀란드 기업 블루포스의 제품만큼 정교하지는 않지만 한때 잠재적인 병목 지점chokepoint으로 여겨졌던 영역에서 돌파구를 마련한 것은 분명하다.
일각에서는 이러한 소식이 미국의 수출 통제에도 불구하고 중국이 최근 일구어낸 반도체, AI 발전과 혁신을 떠올리게 한다. "이는 모든 업계 플레이어—기업 뿐만 아니라 연구자들도—에게 국산화로 이러한 병목 지점을 극복하기 위해 함께 일할 동기를 추가로 제공하죠." 후버가 말한다.
그러나 한계가 있을 수 있다. 일각에서 지적하듯, 양자 컴퓨터를 구축하는 것은 본질적으로 전 세계적인 노력이다.
"우리는 어떤 국가도—중국도 미국도—홀로 양자 기술을 발전시킬 수 없다고 봅니다. 하드웨어적으로나 수학적 알고리즘적으로나, 그리고 공급망 관점에서도 너무 복잡하거든요." 쾨니히가 말했다.
실제로 수출 규제가 다자간 노력이 됨에 따라 오리진퀀텀의 우회는 더욱 어려워질 수 있다. 양자 컴퓨터는 현재 전 세계에 걸친 복잡한 공급망을 가지고 있다. 한 국가나 회사는 물론이고 하나의 대륙도 온전한 공급망을 갖고 있지 않다. 프랑스, 스페인, 네덜란드는 최근 몇 년 동안 양자 관련 기술에 대한 수출 규제를 도입한 유럽연합 국가이며 영국은 작년 4월 양자 프로세서 냉각에 필수적인 극저온 장비에 대한 규제를 확대했다.
또한 오리진퀀텀 같은 회사들이 글로벌 시장으로부터 차단된 채 얼마나 갈 수 있는지에 대한 의문도 있다. "10년 전에는 중국 기업이 품질과 가격을 기반으로 개발하고 경쟁할 수 있었죠." 샌더스가 말했다. "이제는 그렇지 않아요. 기술이 안전한지, 백도어가 있는지, 가격이 공정한지에 대한 의문이 있죠."
중국 내에서도 양자 분야에서 커지는 지정학적 분열에 반발하는 목소리가 있다.
선전 기반의 양자 스타트업인 스핀큐는 오리진퀀텀과는 정반대의 접근법을 취했다.
"우리는 국제화의 가치를 직접 경험해 봐서 알고 있어요." 하버드대학교에서 박사후 연구원으로 일했고 캐나다에서 수년간 일한 공동 창업자 샹진겐이 말했다. 샹은 IBM이 2016년에 5큐비트 양자 프로세서를 클라우드에 올려 세계와 공유한 것을 보고 양자 회사를 창업할 생각을 하게 됐다고 말한다. "저희는 교류가 중요하다고 생각합니다. 문을 걸어잠그고서 양자 컴퓨터를 구축할 수는 없어요."
지금까지 스핀큐는 토스터 크기의 2큐비트 휴대용 양자 컴퓨터인 '제미나이 미니'를 국내보다 해외 대학에 더 많이 판매했다. 샹은 기술적 발전 외에도 비용을 낮추고 양자 기술의 산업화를 파악하는 데 글로벌 협력이 필요하다고 말한다.
그러나 과학적 수준을 넘어 규모를 확장하기를 희망하는 이들은 여전히 긴 고난의 길을 가야 한다. 업계 일각에서는 2030년 안에 실용화가 가능할 수 있다고 주장하지만 엔비디아의 최고경영자인 젠슨 황은 최근 양자 기술이 여전히 15~30년 떨어져 있다고 말했다. 황의 평가로 인해 양자 컴퓨팅 주식의 가치는 수십억 달러 하락했다.
그러한 변동성과 시간을 고려할 때, 일각에서는 중국의 정부 지원이 보다 신뢰할 수 있는 것으로 여겨지기 때문에 중국 양자 기업들이 더 나은 위치에 있다고 말한다. 예를 들어 와이어스크린의 데이터에 따르면, 오리진퀀텀은 중국건설은행과 국무원 국유자산감독관리위원회(SASAC)를 포함한 여러 정부 기관 또는 국영 기업의 지원을 받고 있다.
국영 펀드가 정부의 우선순위에 맞춰 투자를 하는 건 사실이지만 그들이 반드시 더 인내심 있는 건 아니다. "국영 펀드는 리스크 회피 성향이 훨씬 강해서 많은 문제가 발생합니다." 후버가 말한다. "예를 들어 투자 조건이 기업가에게 매우 가혹할 수 있죠. 이러한 투자 중 일부는 기업가 개인에게도 연대 책임을 물을 겁니다."
중국의 하향식 접근법 또한 양자 업계에서 장점으로 칭송되곤 하는데 보다 효율적으로 조정이 가능하기 때문이다. 그러나 작년 보고서에서, 중국과학기술발전원과 중국 양자 싱크탱크는 중국에 여전히 미국과 같은 국가급 계획이 없다고 지적했다. 미국은 2018년 국가 양자 이니셔티브 법을 통과시켰는데 이는 양자 분야에서 미국의 리더십을 보장하기 위해 연방 기관과 연구 기관이 서로 조정을 하도록 했다. 중국의 보고서는 미국과 같은 계획이 없는 게 중국의 최대 문제로 지적하면서 이러한 미래 지향적 계획이 "지름길을 찾고 미국의 기술적 봉쇄를 극복하기 위해" 필요하다고 말했다.
다시 말해 미국과 중국 모두 자신이 상대에 비해 뒤처지고 있다는 공황을 주기적으로 겪고 있는 것이다. 경쟁이 일어나고 있는 것은 분명하지만 카니아는 양자 기술, 특히 양자 컴퓨팅에서의 경쟁을 두고 이것이 단순한 마라톤이 아니라고 말했다. "모두가 각기 다른 경로의 마라톤을 뛰고 있는 상황인데다가 어느 쪽이 더 빠를지, 어느 쪽이 먼저 도착할지, 심지어 지금 달리고 있는 코스가 얼마나 긴지도 아무도 모르는 상황입니다."
결국 양측 모두 자신의 페이스를 잘 조절해야 할 필요가 있다.
지금은 미중 기술 패권 경쟁의 최대 전선이 인공지능(AI)입니다만 나중에는 양자 기술이 될 가능성이 적지 않습니다. 양자 컴퓨팅은 실용화 수준에 이를 경우 현재 널리 쓰이는 암호화 기법을 대부분 무력화시킬 수 있습니다. 기존 컴퓨터로는 불가능한 속도로 천문학적 수의 암호조합을 매우 빠르게 해낼 수 있기 때문입니다. 특히 이 지점에서 중국의 양자 기술 발전에 대한 공포가 싹틉니다. 하지만 현실은 어떨까요? 중국 전문매체 더와이어차이나의 2월 16일자 기사는 양자 컴퓨팅과 통신 분야에서 중국이 실제로 어디까지 왔는지를 냉철하게 분석합니다. 국내 기업들이 글로벌 공급망 재편과 기술 디커플링 속에서 양자 생태계에 어떻게 접근해야 할지, 그리고 한미동맹과 대중 기술 협력 사이에서 한국이 취해야 할 균형점은 무엇인지에 대한 통찰을 제공합니다. 세계 최초의 양자 위성을 발사한 중국과 이에 대응하는 미국의 전략을 이해하는 것은 향후 10년 한국의 기술 전략과 국가 안보를 결정짓는 핵심 요소가 될 수 있습니다.