초전도체와 아이온큐(IONQ)관련 있을까?(아이온큐 망한다?)

초전도체와 아이온큐

양자컴퓨터 기술은 크게 2가지로 구분 지을 수 있습니다. '이온트랩'방식과 '초전도체' 방식입니다. 양자컴퓨터 회사인 아이온큐는 양자컴퓨팅 중에서도 '이온트랩' 방식으로 양자 컴퓨터를 개발하는 기업입니다. 그렇기에 초전도체와는 크게 연관이 없는 기업입니다. '초전도체' 방식을 적극적으로 파고 있는 기업은 구글, IBM, 리게티 컴퓨팅 정도가 있습니다. 아이온큐와 비슷한 덩치의 기업은 리게티 컴퓨팅입니다. 리케티 컴퓨팅에 대해서는 다음 포스팅에서 다루도록 하겠습니다.

아이온큐 양자 컴퓨터

상온 초전도체가 나온다면 아이온큐는?

상온 초전도체가 나온다고 해서 아이온큐에 엄청난 손해가 가지는 않습니다. 하지만 우리가 초전도체 방식이 아닌 아이온큐에(정확히는 이온트랩 방식) 투자하는 이유 중에 하나가 사라질 수는 있습니다. 하지만 그럼에도 이온트랩 방식은 여전히 매력적일 것입니다.(아래에서 장점과 단점을 자세히 설명하니 읽어주세요.) 또한 상온 초전도체는 만들기가 매우 어렵습니다. 앞으로 10년 후, 아니 20~30년 후에도 안 만들어질 가능성이 다분한 물질입니다. 그렇기에 상온 초전도체라는 리스크 때문에 아이온큐가 망한다거나 이온트랩 방식을 회의적으로 본다는 것은 좀 말이 안 되는 것 같습니다.

초전도체

초전도체 방식과 이온트랩 장단점 비교

여기서 우리는 '초전도체'방식과 '이온트랩' 방식의 단점과 장점을 살펴볼 필요가 있습니다.(글이 너무 어지러울 것 같아서 초전도체 방식은 빨간색 이온트랩 방식은 파란색으로 표현했습니다.) 우선 초전도체 방식의 가장 치명적인 단점은 큐빗 유지시간이 너무 짧다는 점입니다.(큐빗 유지시간이 짧다는 얘기는 큐비트가 양자 상태를 유지하는 시간이 짧다는 얘기입니다.) 초전도체 방식은 큐빗을 컨트롤하기가 매우 어렵습니다. 소리, 온도등 컨트롤 해야 할 것들이 굉장히 많습니다. 또한 초전도체는 절대 영하 즉, -273도씨에서만 작동하기 때문에 비용이나 환경적인 면에서의 단점 또한 있습니다. 이번에는 초전도체 방식의 장점입니다. 가장 큰 장점은 스피드가 있습니다. 스피드란 양자컴퓨터의 연산 속도를 말합니다. 여기에 더해 초전도체 방식은 양자컴퓨터에서 굉장히 중요한 큐비트 숫자를 늘리기가 용이하다는 장점을 가지고 있습니다. 그렇다면 이온트랩 방식에는 어떤 장점과 단점이 있을까요? 이온트랩 방식의 가장 큰 장점 중에 하나는 큐빗 유지시간이 길다는 점입니다. 초전도체 방식과는 상반됩니다. 이온트랩 방식은 자연적인 이온을 쓴다고 합니다. 그렇기에 큐빗이 양자상태를 유지하는 시간이 긴 것입니다. 또 다른 장점은 큐비트를 다루는 능력입니다. 즉, 오류율이 낮습니다. 양자 컴퓨팅에서 오류율을 낮추기는 정말 어렵습니다. 하지만 이온트랩은 초전도체 방식보다 이런 오류율을 낮추기가 훨씬 수월하다고 합니다. 또한 초전도체 방식과 달리 이온트랩 방식은 절대영하가 아닌 곳에서도 실행이 가능하기 때문에 여기서 오는 이점도 있습니다. 이번에는 이온트랩 방식의 단점입니다. 이온트랩 방식의 가장 큰 단점은 스피드 즉 연산속도가 초전도체 컴퓨터에 비해 떨어지고 큐비트 개수를 올리기가 쉽지 않다는 점이 있습니다.  

마무리

이번에 화제가 되었던 상온 초전도체와 양자컴퓨터 회사, 그중에서도 이온트랩 방식을 영위하는 회사인 아이온큐(IONQ)와는 큰 연관이 없고, 아이온큐라는 회사가 망할 일은 없습니다. 만일 상온 초전도체가 상용화된다고 하더라도 아이온큐 만이 가지고 있는 매리트가 죽는 것은 아니기 때문에 큰 걱정을 하실 필요는 없을 것 같습니다.