Intel CEO, 양자컴퓨터를 CPU·GPU와 병존하는 전문 연산 자원으로 규정

컴퓨팅 스택 안에서의 양자컴퓨터 위치

Tan은 CPU, GPU, 양자컴퓨터를 각각 특성이 다른 연산 형태로 규정하며, 특정 응용 분야에서 세 가지가 함께 활용될 수 있다는 시각을 밝혔다. 현재 CPU는 범용 연산을, GPU는 대형 AI 모델 훈련처럼 유사 계산을 병렬로 처리하는 데 핵심 역할을 맡고 있다. 양자컴퓨터는 이 구도 안에서 분자·소재·복잡계 시뮬레이션처럼 고전 컴퓨터가 다루기 어려운 좁은 범위의 문제에 특화되는 위치를 맡을 가능성이 크다. 실용적 시나리오에서는 고전 컴퓨터가 데이터 준비·소프트웨어 실행·결과 검증을 담당하고 양자 프로세서는 계산의 특정 구간만 처리하는 분업 구조가 유력하다.

상업화의 두 전제: 오류 정정과 비용 정당성

Tan은 양자컴퓨팅 실용화를 위한 핵심 과제로 연산 신뢰성 향상과 고객의 지불 의사 확보를 꼽았다. 양자오류정정은 다수의 물리 큐비트를 활용해 소수의 논리 큐비트를 보호하는 기법으로, 긴 복잡한 연산을 수행하기 위해 필수적이라는 것이 업계의 지배적 견해다. 다만 이 과정에는 상당한 하드웨어와 제어 시스템이 수반되어 오히려 규모 확장을 어렵게 만드는 요인이 되기도 한다. Tan은 기술적 흥미를 인정하면서도 시장 수요와 비즈니스 모델 확보가 함께 풀려야 할 문제임을 강조했다.

Intel의 기술 노선: 실리콘 스핀 큐비트

Intel은 초전도 회로·트랩 이온·중성 원자·광자·실리콘 스핀 등 경쟁하는 여러 방식 중 실리콘 스핀 큐비트를 선택했다. 개별 전자의 양자 특성을 이용하는 이 방식은 기존 반도체 제조 인프라를 활용할 수 있다는 잠재적 제조 우위가 있다. Intel은 학술 연구자들에게 실리콘 스핀 큐비트 접근 환경을 제공하는 Tunnel Falls 연구용 칩을 공개한 바 있으며, 극저온 환경에서 양자 프로세서에 더 가깝게 작동하도록 설계된 크라이오제닉 제어 칩 Horse Ridge II도 선보였다. 제어 전자 장치를 큐비트 가까이 배치하면 배선과 엔지니어링 부담을 줄일 수 있으나, 이 부품들이 열과 전기 간섭을 충분히 억제하며 동작할 수 있는지는 추가 실증이 필요하다.

크라이오제닉 인프라와 중단기 장벽

큐비트는 열·진동·방사선·전기 잡음에 극도로 민감하며, 이러한 외란은 양자 정보를 훼손하고 연산 오류를 유발한다. 이 때문에 대부분의 양자 시스템은 절대 영도에 가까운 온도로 칩을 냉각하는 크라이오제닉 장치를 사용한다. Tan은 이 인프라가 향후 3~5년간 주요 제약으로 남을 것으로 내다봤다. 냉각 시스템의 부피와 비용 문제는 대형 양자 머신 구축을 목표로 하는 기업들에게 공학적 난제로 작용한다.

정책 환경: 미국 정부의 양자 기술 행정명령

Tan의 발언은 각국 정부가 양자 기술을 전략 산업 및 안보 우선순위로 격상하는 흐름 속에서 나왔다. 도널드 트럼프 대통령은 2026년 6월 양자 기술 관련 행정명령에 서명해 연방 기관에 국가 양자 전략 갱신, 연구 및 상업화 지원, 국내 공급망 강화, 양자 센싱·네트워킹 계획 수립 등을 지시했다. 또한 현재 고전 시스템의 한계를 넘는 과학 응용을 지원하는 양자컴퓨터 개발을 국가 목표로 설정하고, 에너지부에 기술 요건 파악과 민관 협력 모델 탐색을 요구했다.