양자 컴퓨터 시장과 관련주, 그리고 대장주 IBM의 개발 현황

양자 컴퓨팅 시장은 CAGR 30.2%로 2021년 4억 7200만 달러에서 2026년 17억 6500만 달러로 성장할 것으로 예상된다. 양자 컴퓨팅 시장의 현재와 미래, 그리고 양자 컴퓨터 관련주 및 대장주 IBM의 개발 현황을 정리해 본다.

 

 

양자 컴퓨팅의 현주소, 그리고 전망

양자 컴퓨팅이 처음 개발된 지 20년이 넘었다. 양자 컴퓨팅 기술은 물체가 명확하게 정의된 상태가 없는 아원자 규모에서 발생하는 현상인 중첩의 힘을 활용하여 컴퓨팅 속도를 가속화한다. 양자 컴퓨팅은 불과 몇 년 만에 큰 발전을 이루었지만 기술은 여전히 ​​대부분 연구 개발 단계에 있다. 

 

양자 컴퓨터는 지속적으로 개선되고 개발 비용이 더 저렴해지고 있으며 클라우드 컴퓨팅 의 출현으로 연구원과 소프트웨어 개발자가 양자 기술에 더욱 쉽게 접근할 수 있게 되었다. 디지털 경제가 확장됨에 따라 컴퓨팅 성능에 대한 수요가 급증하고 있으며, 글로벌 클라우드 컴퓨팅에 대한 지출만 향후 10년 이내에 연간 1조 달러로 증가할 것으로 예상된다. 양자 컴퓨팅은 앞으로 몇 년 안에 핵심 기술로 부상할 가능성이 높아지고 있다.

 

은행 및 금융 부문에서 양자 컴퓨팅의 조기 채택은 전 세계적으로 시장의 성장을 촉진할 것이다. 양자 컴퓨팅 시장의 성장에 기여하는 다른 주요 요인에는 양자 컴퓨팅 기술과 관련된 연구 및 개발 활동을 수행하기 위한 여러 국가 정부의 투자 증가가 포함된다. 여러 기업이 코로나19 이후 QCaaS 도입에 집중하고 있다. 이 또한 양자 컴퓨팅 시장의 성장에 기여할 것으로 예상할 수 있다. 

 

은행 및 금융 산업에서 양자 컴퓨팅의 조기 채택

양자 컴퓨팅은 거래 활동, 거래 및 데이터 처리 매니폴드의 속도를 높이는 데 중점을 두고 있는 은행 및 금융 서비스 산업에서 주목을 받고 있다. 양자 컴퓨팅의 중요한 잠재적 응용 프로그램 중 하나는 시뮬레이션이다. 양자 컴퓨팅은 재무 위험을 관리, 개선하고 효율적인 방법을 식별하는 데 도움을 줄 수 있다. 금융 기관에서 고전 컴퓨터를 사용하는 경우 고품질 솔루션의 처리 시간과 비용이 기하급수적으로 증가할 수 있는 반면 양자 컴퓨터는 최적화된 비용으로 신속한 작업을 수행할 수 있으므로 비용 절감과 새로운 수익 창출 기회가 생깁니다.

양자 컴퓨팅 기술에 대한 투자 증가

전 세계 우주 및 방위 분야와 관련된 다양한 정부 기관은 양자 컴퓨터로 다양한 최적화 및 시뮬레이션 전략을 구현할 수 있도록 양자 컴퓨팅 기술 개발에 점점 더 많은 투자를 하고 있다. 전 세계 여러 국가의 정부는 양자 컴퓨팅 기술 개발을 위해 연구소를 지원하기 위해 상당한 투자를 하고 있다. 중국은 양자 컴퓨팅 기술과 관련된 연구 개발 활동에 막대한 투자를 하고 있고, 미국과 호주, 유럽 연합 국가 정부는 양자 컴퓨팅 이니셔티브를 추진하는 중이다. 

 

양자 컴퓨팅 기술의 발전을 수행하기 위한 전략적 파트너십 및 협력의 급증

양자 컴퓨팅 기술은 초기 개발 단계에 있다. 확장 가능한 양자 컴퓨터를 개발하려면 양자 컴퓨팅의 발전을 수행하고 실용적인 응용 프로그램을 개발하며 미래의 양자 인력을 구축할 전담 파트너가 필요한 상황이다. 인텔, 구글, IBM 등 여러 기업이 각국의 대학과 협력해 양자컴퓨팅 기술과 관련된 연구개발 활동을 펼치고 있다. 또한 IBM은 이 기술의 실용적인 측면을 탐구하기 위해 기업 및 학술 기관과 일련의 파트너십을 발표했다. 매사추세츠 공과 대학, 프린스턴 대학, 워털루 대학도 양자 컴퓨터 프로토타입 개발에 협력하는 중이다.

 

클라우드의 양자 컴퓨팅 시장 점유율 증가

고성능 시스템의 개발과 함께 양자 컴퓨팅 시스템 및 서비스의 클라우드 기반 배포에 대한 수요가 증가할 것으로 예상되고 있다. 이는 결과적으로 사용자가 실제 문제를 해결할 수 있는 잡음이 많은 중간 규모 양자(NISQ) 시스템에 대한 액세스 비용을 지불함으로써 서비스 제공자에게 상당한 수익원이 될 것이다. 빠르게 발전하는 양자 컴퓨팅 시스템의 제한된 수명은 클라우드 서비스 공급자에게도 유리하다. 사용자에게 제공되는 액세스의 유연성은 양자 컴퓨팅 시스템 및 서비스의 클라우드 기반 배포 채택을 촉진하는 또 다른 요소이다. 당분간 양자 컴퓨터는 휴대가 불가능할 것이고, 사용자는 클라우드를 이용하여 다양한 장치 및 시뮬레이터에 대한 액세스를 제공받을 수 있다.

머신 러닝과의 융합

양자 기계 학습은 기계 학습 프로그램 내 양자 알고리즘의 통합을 포함한다. 복잡한 모델의 경우 많은 수의 변수를 체계적으로 정렬하는 것이 매우 어려워지고, 따라서 사용자는 양자 컴퓨팅 기술을 선택하여 정확성과 속도로 이러한 복잡성을 해결할 수 있다. 예를 들어 Monte Carlo 방법에서 샘플링 기술은 대규모 데이터 세트에서 수치적 양을 추정하는 데 사용되고 있는데, 양자 알고리즘으로 솔루션의 실행 속도를 높이고 머신러닝 알고리즘은 몬테카를로 방법의 구현을 촉진하고 계산 시간을 줄일 수 있다.

초전도 큐비트 부문의 성장

이 세그먼트의 성장은 다른 기술을 탑재한 컴퓨터보다 초전도 큐비트 기술을 기반으로 한 양자 컴퓨터의 더 빠른 작동에 기인할 수 있다. IBM, Google 및 Intel과 같은 기술 회사는 향후 몇 년 내에 초전도 큐비트를 사용하여 양자 컴퓨팅 서비스를 출시할 것으로 예상된다.

의료 및 의약품용 양자 컴퓨팅 시장의 성장, 그리고 COVID-19의 확산으로 인한 가속화

여러 국가의 정부는 이 문제를 해결하기 위해 의료 및 의약품 지출을 늘렸다. 이 산업에서 활동하는 회사는 양자 컴퓨팅과 같은 새로운 기술의 채택에 중점을 두고 있다. 양자 컴퓨팅 기술을 통해 과학자들은 초정밀 및 초개인화된 의료 및 진단 도구를 개발할 수 있게 되었다. 또한 양자 센서는 초정밀 측정을 위해 자기 공명 영상(MRI) 기계에 사용할 수도 있다.

 

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양자 컴퓨터 관련주는?

현재 양자 컴퓨터 시장을 주도하는 기업은 아래와 같다.

• International Business Machines (미국)
• Alphabet (미국)
• Amazon (미국)
• Microsoft (미국)
• Rigetti Computing (미국)
• D-Wave Systems (캐나다)

그리고, 양자 컴퓨터 대장주 IBM의 양자 컴퓨팅 개발 현황

 

 

IBM Q 양자 컴퓨터

 

 

2019년 11월, IBM은 유니터리 펀드(Unitary Fund)와 파트너십을 맺어 특정 IBM Q 시스템에 대한 보조금 및 우선 액세스 권한을 제공했다. IBM의 양자 컴퓨팅 미션과 유사하게, 유니터리 펀드는 대부분의 사람들에게 혜택을 주는 양자 기술 산업을 만드는 것을 목표로 한다.

 

2020년 1월 IBM은 Mercedes-Benz의 모회사인 Daimler AG와 제휴하여 전기차 배터리의 용량을 높이고 충전 속도를 높였다. 이 회사들은 양자 컴퓨터를 사용하여 3개의 리튬 함유 분자의 쌍극자 모멘트를 모델링하여 보다 강력하고 오래 지속되며 비용이 많이 드는 차세대 리튬 황(Li-S) 배터리 개발의 길을 열었다.

 

현재 IBM Quantum Services 사업부를 통해 상업적으로 사용할 수 있는 자체 양자 컴퓨터를 운영 중이다. 금융 서비스 기업에서 자동차 제조업체, 에너지 생산업체에 이르기까지 140 개 이상의 연구 조직과 회사가 IBM의 양자 컴퓨팅 서비스를 사용하고 있다.

 

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