미국투자자들은 대부분 모르는 회사이지만 주주의 3분의 1이 한국인인 미국회사가 있다.
바로 아이온큐(IonQ)이다.
아이온큐는 서울대 물리학과를 졸업하고 스탠퍼드 대학교 물리학 박사과정과 벨연구소를 거쳐 듀크대학교 전자컴퓨터 공학과 교수로 재직중이던 김 정상 교수와 MIT공대와 콜로라도 대학교 박사과정을 거치고 역시 듀크대학교 교수로 재직중이던 크리스 먼로(Chris Monroe)가 2015년 공동 설립한 양자컴퓨터 관련 회사이다. 또한 아마존 프라임의 엔지니어링 이사 출신의 피터채프먼(Peter Chapman)이 2019년부터 CEO자리를 유지하고 있다.
2021년 10월 SPAC을 통해 미국 나스닥에 상장하였고, 최초로 증시에 입성한 순수 양자컴퓨팅 관련 회사라는 점과 설립자 중 한 명이 한국인이라는 사실에 힘입어 꾸준히 서학개미들의 관심을 받아왔다. 그래서 주당 $10부근에서 상장한지 얼마 안되어 주가는 $35까지 치솟았지만 계속되는 적자행진에 결국 주가는 $5까지 주저앉았었다.
하지만 2023년 회사의 로드맵에 정해져 있는 29AQ(Algorythms Qubit) 7개월 조기 달성, 정부 및 기관과의 파트너쉽 체결, 투자 가이던스 상향조정 등으로 올해 265% 재차 상승하였다.
하지만, 2023년 10월 23일 아이온큐 투자자들에게는 청천벽력과도 같은 소식이 전해졌는데, 바로 김정상 교수와 함께 회사를 설립했던 아이온큐의 최고기술책임자 크리스먼로가 아이온큐를 떠난다는 내용이었다. 크리스먼로는 아이온큐가 구현하고 있는 양자이온 방식의 양자컴퓨팅에서 최초로 조작가능한 큐비트를 구현했던 인물이고 벤처 캐피탈이 그의 논문을 보고 투자제안을 할 만큼 아이온큐에서는 핵심적인 역할을 담당하고 있었기에 그의 사임 소식은 투자자들에게 큰 충격일 수 밖에 없었다.
그가 회사를 떠나는 사유는 언론에 공개된 바로는 학업연구 및 정책추구 연구를 계속하기 위함이라 하였다는데 이 또한 납득하기 어려운 내용이었다. 회사 주가가 한창 승승장구하고 있는 시기에 이제 사업 그만하고 연구자로 돌아갈래라는 의사표현은 어떻게 받아들여야 할까? 자신들이 보유하고 있는 기술의 한계를 깨닫고 이제 수익실현하고 발빼는구나라는 합리적 의심을 들게 할 수 밖에 없다. 그 여파로 아이온큐의 주가는 2023년10월26일 현재 다시 $10아래로 폭락하였다.
일반컴퓨터의 CPU에 해당하는 부분을 양자컴퓨터에서는 QPU라고 하는데 양자알고리즘으로 연산을 하며 이 양자 알고리즘을 잘 수행할 수 있도록 큐빗(qubit) 수를 늘리고 또한 이를 안정적으로 잘 제어할 수 있는 기술이 핵심이다. 양자알고리즘이란 양자역학에서 말하는 양자단위의 기본 속성인 중첩(super-position)과 얽힘(entanglement)를 이용하여 연산을 수행하는 것인데 워낙 미시세계의 원자 단위 수준을 제어하는 것이다 보니 기술적 난이도가 극상이라 말할 수 있고 아직 표준이라 할 만한 방식이 존재하지 않는다.
현재 큐빗을 만들고 제어할 수 있는 기술은 아직도 실험 단계라고 할 수 있고, 그렇다 보니 여러가지 방식들이 존재하며 서로 경쟁하고 있는 상황이다. 2023년 현재 크게 4가지 방식이 있으며 간략하게 설명하면 다음과 같다.
1. 초전도체 방식 : 큐비트 칩을 설계하여 극저온 환경에서 제어하는 기술로 IBM, 구글 등이 사용하고 있으며 현재 430개 정도의 큐빗을 장착한 양자컴퓨터 클라우드를 제공함
2. 원자이온 포획방식 : IonQ, Quantinumm 등이 주도하는 방식이며 현재 IonQ가 23개 큐빗을 사용하는 양자컴퓨터를 구현함. 아이온큐는 큐빗(AQ)의 갯수는 적지만 정밀도가 높은 큐빗들을 사용하기 때문에 기술적 우위를 주장.
3. 중성원자 방식 : QueRa, PASQAL 등의 기업이 선도하는 방식이며 256개의 큐빗을 구현함
4. 광자 방식 : Xanadu, PsiQuantum등의 기업이 사용하는 방식
이 외에도 다양한 방식으로 큐빗을 설계하는 실험들이 진행중이다. 이 말은 아직도 컴퓨터 CPU에 해당하는 부품을 만들수 있는 표준이 양자컴퓨터 분야에는 존재하지 않는다는 뜻이다. 가장 먼저 시작되고 IBM, 구글 등 세계 굴지의 기업들이 밀고 있는 초천도체 큐빗은 영하 270도 정도의 극저온 환경을 유지하여야 하기 때문에 이러한 극저온 환경을 만드는데에 엄청나게 규모가 큰 장비가 필요하다. 후발주자인 원자이온이나 중성원자를 사용하는 방식은 극저온이 필요한 것은 맞지만 레이저냉각 기술로 원자를 극저온으로 냉각시킬수 있기 때문에 장비가 크지 않아도 되는 이점이 있다(하지만 실제로는 크다). 광자방식은 심지어 상온에서도 작동되도록 구현되기 때문에 크기 면에서는 압도적으로 우월하다.
원자이온 포획방식이 초전도체 방식보다 신기술이고 장점이 많다보니 아이온큐에 대한 꿈과 희망이 더욱 커졌을 수 있겠지만 위에 서술한 것처럼 그 기술보다 더 혁신적인 새로운 기술들이 계속 탄생하고 있고, 아직 절대적 우위를 점했다 할 만한 기술이 없으므로 아이온큐가 특별히 유리한 상황은 아닌 것이다.
양자컴퓨터는 분명 잘 개발되어 상용화된다면 게임체인저가 될 것임에는 틀림없다. 양자컴퓨터가 기존 컴퓨터보다 월등한 부분은 암호해독, 금융, 제약 등 각 산업분야에서의 최적화 시뮬레이션, 머신러닝 등이다. 달리 말하면 기존컴퓨터가 양자컴퓨터보다 더 월등히 처리하는 부분이 존재하며 양자컴퓨터의 발전이 기존의 컴퓨터를 몰아낼 일은 없을 것이고 각자의 길을 걷게 될 것이라는 사실이다. 양자컴퓨터는 아직 걸음마도 못 떼었다기 보다는 엄마 뱃속에 있는 수준이라는 사실이 더 정확하며 2~3년 내의 단기간 내에 의미있는 상용화는 이룩하지 못할 가능성이 높다. 현재 상용화로 제공하고 있는 양자컴퓨터들도 실험적인 목적으로만 사용되고 있는 실정이다.
아이온큐가 절대로 투자자들을 대상으로 사기를 치는 회사는 아닐 것이라는 생각이지만 크리스먼로의 퇴임은 뭔가 개운치 못한 뒷맛을 남긴다.
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