보스턴컨설팅그룹(BCG)의 양자컴퓨터 시장 전망
미래의 핵심 기술로 자리 잡을 가능성
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Jan 2. 2025
양자컴퓨팅은 기술적 혁신과 함께 산업 전반에 큰 변화를 가져올 수 있는 분야로 주목받고 있습니다. 보스턴컨설팅그룹(BCG)은 양자컴퓨터의 발전 단계를 세 가지로 구분하며, 이를 통해 향후 시장 전망과 주요 과제를 제시하고 있습니다.
NISQ (Noisy Intermediate-Scale Quantum) 단계: 걸음마 단계
- 기간: 2030년까지
- 시장 규모: $10억 ~ $20억
- 특징:
- 현재 우리가 위치한 단계
- 50~100개의 제한된 큐비트 사용
- 오류 발생이 잦고 안정성이 부족
- 제한된 연구 및 개발 목적으로 활용
이 단계에서는 양자컴퓨터가 주로 재료 및 화학 시뮬레이션 분야에서 활용되며, 연간 $1억 ~ $5억의 경제적 가치를 창출할 것으로 기대됩니다. 하지만, 상업적 활용은 제한적이며 기술적 안정성이 부족한 상황입니다.
Broad Quantum Advantage 단계: 광범위한 양자 우위
- 기간: 2030년 ~ 2040년
- 시장 규모: $900억 ~ $1,700억
- 특징:
- 일반 컴퓨터보다 확실한 성능 우위
- 수백 ~ 수천 개의 큐비트 사용
- 관리 가능한 수준의 오류
- 특정 산업 현장에서 실제 활용 가능
이 단계에서는 금융, 물류, 의료, 에너지 분야 등 다양한 산업에서 양자컴퓨터의 활용이 본격화되며, 실질적인 경제적 가치 창출이 가능할 것으로 보입니다.
Full-Scale Fault Tolerance 단계: 완전한 오류 내성
- 기간: 2040년 이후
- 경제적 가치: $4,500억 ~ $8,500억
- 특징:
- 수백만 개 이상의 큐비트 사용 가능
- 거의 완벽한 오류 보정 능력
- 안정적이고 신뢰할 수 있는 계산 수행
- 모든 분야에서 혁신적인 문제 해결 가능
이 단계에서는 양자컴퓨터가 기존 컴퓨터로는 불가능했던 복잡한 문제를 해결하며 모든 산업 분야에서 혁신적인 도구로 자리 잡을 것으로 기대됩니다.
현재 상황과 주요 과제
현재 양자컴퓨팅은 기술적 잠재력을 입증하는 데 어려움을 겪고 있습니다. 주요 과제는 다음과 같습니다.
1. 오류 문제 해결: 현재 오류율이 높아 상업적 활용에 한계가 있습니다.
2. 처리 속도 개선: 일반 컴퓨터보다 느린 처리 속도를 극복해야 합니다.
3. 데이터 입력 능력 향상: 대규모 데이터 처리가 가능한 환경 구축이 필요합니다.
4. 큐비트 간 연결성 개선: 큐비트 간 효율적인 상호작용이 필수적입니다.
5. 비용 절감: 현재 양자컴퓨터 사용 비용은 일반 컴퓨터 대비 약 10만 배에 달합니다.
긍정적 신호와 발전 가능성
- 물리적 큐비트 수가 2018년 이후 1~2년마다 두 배씩 증가하고 있습니다.
- 미국과 중국 등 주요 국가가 양자컴퓨팅에 적극적으로 투자하고 있습니다.
- 벤처 캐피털 투자 또한 꾸준히 증가하며 기술적 신뢰가 유지돼있습니다.
향후 양자컴퓨터의 역할과 전망
양자컴퓨터는 단순히 큐비트 수를 늘리는 것을 넘어 기술적 안정성과 상업적 활용 가능성을 동시에 갖춰야 합니다. 성공적인 발전을 이룬다면, 양자컴퓨터는 다음과 같은 분야에서 핵심적인 역할을 할 것입니다.
- 금융: 포트폴리오 최적화 및 리스크 관리
- 의료: 신약 개발 및 유전자 분석
- 에너지: 복잡한 에너지 시스템의 효율적 관리
- 물류: 최적 경로 계산 및 공급망 관리
