기술적 미묘

마지막 업데이트: 2022년 4월 8일 | 0개 댓글
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기술적 미묘

배경: 과학과 혁신 사무소(Office of Science and Innovation, OSI)는 급부상하는 8개 분야의 과학 기술들을 클러스터 함으로 정부 부처 안에서 의견을 테스트하고 자극하는 기술적 미묘 높은 수준의 프레임워크를 제공하기 위함.

클러스터는 예견이나 예측이 아니며, 정책 선호를 나타내는 것도 아님. 각 클러스터들에 대한 논문은 해당 기술에 대한 경향, 잠재적인 장벽, 가능성에 대한 정보를 기술하고 있음.기술적 미묘

내용: 과학기술에 대한 가능한 개발 및 파급효과에 대한 의견에서, 기억해야 할 사항들은 (1) 과학 기술에 대한 경로나 시기에 대한 정확한 예측은 불가능함 - 시장 경로나 파급효과의 경로가 복잡하기 때문에 모델을 만들기 어려움. (2) 기술을 시장에 내 놓을 수 있는 가능성은 매우 한계가 있음. 결과적으로 보다 더 나은 능력들의 요구를 정의할 필요가 있으며, 시장에서 이들 요구에 대한 해결책을 마련하도록 해야 함. 가장 좋은 기술적인 해결안이나 처음 시장에 진출했다고 다 된 것은 아님. (3) 파급효과들은 단일의 돌파구를 통해서가 아니라 오래된 기술과 새로운 기술의 혼합을 통해 이루어지는 경향이 있음. (4) 기술에 대한 논의들이 종종 물리나 생명 과학에 초점이 맞추어져 있는 경향이 있지만, 사회 과학, 경제 과학, 예술, 인문학을 통해서도 이루어져야 함.

주요 과학 기술 클러스터들
(1) 진보된 재료 및 로봇을 이용한 기술 - 신소재의 생산, 유통과 원료에서 완성품까지의 관리. 로봇화를 포함한 공정과 제품 생산 관련 개발.

(2) 신체와 정신과학들 - 물리, 정신, 행동 능력을 이해하고, 보수하고, 증진시키는 도구들. 이 클러스터는 어떻게 인간의 신체와 정신이 작동하는지를 기술하는 광범위한 과학을 포함하고 있음.

(3) 에너지 기술들 - 사회의 에너지와 환경 필요를 충족시킬 수 있는 기술들. 이 클러스터는 네 개의 넓은 영역을 포함하고 있음 - 에너지 수요의 관리, 에너지 공급과 저장, 전환 및 유통, 에너지 생산, 저장, 유통 및 사용에 의한 환경 영향의 이동.

(4) 정보 처리 및 지식 관리 - 자료를 보관, 가공, 수집하며, 해석, 전환하는 도구들. 지식 통합은 지식을 추출, 이해, 적용하는 것으로 정의됨. 정보 처리와 지식 관리는 넓은 영역의 커뮤니케이션과 기술(ICT)의 토대를 이루며, 반대로 광대하고, 복잡 미묘한 자료들에서 지식을 개발할 수 있는 정보로 바꿀 수 있는 능력을 창조하는 것임.

(5) 나노기술들 - 나노규모의 재료 및 기기의 생산과 사용. 공정과 제품화 개발과 관련됨.

(6) 네트워크 상호작용들 - 네트워크를 통한 가상과 물리적인 과정들.

(7) 보안 - 모니터링, 트랙킹, 탐지 도구들과 보안 위험들을 예방하고, 기술적 미묘 보호하며, 프로파일할 수 있는 복잡한 행동 패턴들의 이해와 확인. 점점 더 복잡 미묘해지는 세계에서 범죄와 보안에 대한 이해의 토대가 될 기술의 개발로 탐지, 확인 및 감시에 대한 많은 활동들이 기술적 미묘 이루어짐. 이런 문제들을 이해하기 위해서는 물리 과학과 이와 관련된 인문 과학의 이해를 통해 한 발 더 나아갈 수 있음.

(8) 센서들과 트랙킹 - 환경, 물건 및 사람을 효과적으로 모니터링함으로 물리 세계에 대한 우리의 지식을 증진시킬 수 있는 도구들. 이 클러스터는 물리 세계라는 관점에서 탐지, 인지, 모니터링할 수 있는 여러 기술들을 의미함. 예를 들면, 자연 재해, 우주 및 기후 시스템; 식물, 동물, 및 사람의 행동의 변화들; 상품과 사람들의 이동들에 대해 사용할 수 있는 것들임.

기술적 미묘

 

비대면 진료 제도화를 앞두고 의료계 종주단체인 대한의사협회와 개원가가 ‘묘한 기류’를 보이고 있다.

의협이 의학전문위를 발족하며 비대면 진료 ‘방향성’ 설정을 위해 경주한 날, 대한내과의사회

대한소아청소년과의사회·대한이비인후과의사회·대한가정의학과의사회 등은 한 목소리로 ‘절대 반대’를 천명했기 때문이다.

대한개원의협의회(대개협) 산하단체인 각 과 의사회의 목소리라지만 이들이 코로나19 재택치료의 중심에서 활동했다는 점, 지금 논의 중인 비대면 진료의 주축을 담당할 진료과 의사회라는 점 등은 가벼이 여길 수 없는 대목이다.

13일 의료계에 따르면 비대면 진료를 둘러싸고 의협과 기술적 미묘 4개과 의사회 간 다소 불편한 분위기가 형성됐다.

지난 4월 24일 열린 의협 정기 대의원총회에서 회원 권리 보장 등 전제 하에 의협 집행부가 비대면 진료에 대한 연구 및 시범사업을 검토하고 회무를 추진토록 일괄 위임했다. 지난 2020년 의료계 총파업 사유 중 하나가 원격의료였음을 고려하면 ‘격세지감’이었다.

이후 의협은 비대면 진료의 ‘방법론’에 주력했다. 원격의료TF를 구성하고, 지난 7일에는 정보의학전문위원회(의학전문위)를 발족해 구체적인 방안 마련에 돌입했다.

이필수 의협 회장도 “의료 영역에 디지털 기술을 적용할 때는 산업과 경제적 측면 접근이 아닌 환자 안전성과 임상적 유효성에 대한 선제적 진단과 분석이 선결돼야한다”고 말했다.

비대면 진료의 ‘가부’가 아니라 ‘방향성’을 강조한 셈이다.

의협 관계자는 “비대면 진료는 기술적으로 가능하지만 어떻게 안전하게 할 것인가라는 고민이 의학전문위에 중요한 것”이라며 “일련의 상황을 봤을 때 비대면 진료로 가는 것처럼 보인다”고 분석했다.

의협이 비대면 진료 등을 위한 의학전문위를 발족한 그날, 내과의사회 등 4개 의사회는 비대면 진료에 ‘절대 반대’한다는 점을 분명히 했다.

특히 4개과 의사회는 의협 정기 대의원총회에서의 비대면 진료 관련 의결을 집행부가 받아들여야 한다는 뜻으로 해석해 움직이는 것 같다고 각을 세웠다. 코로나19 상황에서 한시적으로 허용된 전화상담 및 처방은 ‘정부 책임’ 하에 이뤄졌다는 점을 강조했다.

나아가 4개과 의사회가 실시한 설문조사를 근거로 “의사들 72%가 비대면 진료에 부정적”이라는 점을 명확히 했다.

해당 설문조사는 코로나19 상황에서 비대면 진료를 ‘직접’ 경험한 의사들이 응답한 자료라는 점에서 무게감이 남다르다.

박근태 기술적 미묘 내과의사회장은 “의협 대의원 총회에서 통과됐지만 비대면 진료에 반대한다”며 “비대면 진료를 할 것인가, 말 것인가부터 생각해야 한다”고 목소리를 높였다.

이어 “4개과 의사회가 공동대응 체계로 갈 것”이라며 “제대로 되지 못 한 이전의 시범사업이 아닌 제대로 된 시범사업이라도 점진적으로 해봐야 한다”고 각을 세웠다.

전길남 vs 빈트서프, 인터넷 아버지들의 미묘한 시각차

전길남 vs 빈트서프, 인터넷 아버지들의 미묘한 시각차

사단법인 C.O.D.E.와 오픈넷이 흥미로운 행사를 하나 마련했다. TCP/IP의 창시자 중 한 명으로 인터넷의 아버지라는 칭송을 듣고 있는 빈트 서프 박사와, 세계에서 두 번째로 한국에서 인터넷 연결에 성공해서 한국 인터넷의 아버지라 불리는 전길남 박사의 대담 자리. 아버지와 아버지가 만난 것이다.

빈트 서프 박사는 현재 구글의 수석 인터넷 전도사(Chief Internet Evangelist)로 활동하고 있으며, 전길남 박사는 카이스트 명예교수를 맡고 있다.

아래는 두 아버지의 대담을 주제별로 정리한 내용이다. 두 사람 현재의 위치 때문인지, 약간의 미묘한 입장차가 흥미롭다. 특정 기업에 소속돼 있는 빈트 서프 박사는 아무래도 구글의 입장에서 사안을 바라보고 있었고, 자유로운 학자이자 시민인 전길남 박사는 좀더 비판적으로 현재의 인터넷을 바라보고 있었다.

블록체인에 대해서는 전 박사가 전향적입장인 반면 서프 박사는 회의적인 느낌이었고, 가짜뉴스를 바라보는 관점은 전 박사가 기업의 책임을 묻는 반면 서프 박사는 전향적이었다.

1. 블록체인 : 미래에 대한 기대 vs 현재 기술의 한계

인터넷의 아버지 빈트 서프 박사

빈트 서프 : 블록체인에 대해 저는 뚜렷한 생각을 갖고 있다. 기술적으로 한계가 있다. 블록을 형성하는 속도가 한계가 될 수 있다. 현재 시스템은 수십 억 건의 거래를 처리할 수 있는데, 블록체인은 한계가 있다. 제 생각에는 블록체인이 마케팅에서 나온 용어가 아닌가 한다.

블록체인이 쓸모없는 건 아니다. 사람들 생각처럼 마술과 같은 기술이 아니라는 것이다. 블록체인 형태를 보면 익명이다. 일부에서는 이런 익명성이 신뢰를 대체할 수 있다고 생각한다. 누군지 모르기 때문에 조작으로부터 자유롭다고 생각하는데, 저는 상대방이 알고 싶다. 상대가 누구인지 아는 것은 중요하다. 신뢰의 문제이기도 하다. 대부분은 상대방이 누구인지 알고 싶어할 것이라고 생각한다. 블록체인 기술은 신중할 필요 있다고 본다.

한국 인터넷의 아버지 전길남 박사

전길남 : 블록체인에 대해 제가 대중을 상대로 코멘트하는 건 이번이 처음인 것 같다. 암호화폐와 블록체인은 분리해서 보자. 암호화폐는 별도의 큰 토픽으로, 경제나 파이낸스 쪽과 함께 이야기해야 할 것이다.

블록체인은 재미있게 본다. 사토시 논문을 자세히 봤다. 누구라도 그런 스타일로 논문을 쓰는 것은 쉽지 않을 것 같다. 그러나 사토시가 실제 운영 레벨의 엔지니어는 아닌 것 같다. (논문의) 블록체인은 실제 세계에서는 말도 안되는 수준이다.기술적 미묘

그러나 원래 인터넷도 그랬다. 웹도 처음 나왔을 때 형편 없었다. 그러다가 모자이크(최초의 상업용 웹브라우저)가 나오니까 웹과 합쳐서…

블록체인도 제대로 쓸 수 있는 그 레벨까지 갈까? 아무도 장담 못한다. 만약 기술적 미묘 된다면 웹을 대체 할지도 모른다. 5~10년 정도 안에 결론 나오지 않을까? 블록체인에 잠재력이 있는 것 같다. 그러나 블록체인 역시 다른 기술과 경쟁해야 한다.

개인적으로는 세계 70억 인구 기술적 미묘 개개인의 아이덴티티를 블록체인으로 묶으면 어떻게 될까 생각한다. 예를 들어 난민은 나라가 없고 여권도 없다. 이들에게 블록체인은 유용할 듯하다.

빈트 서프 : 동의하지 않는 차원에서 한마디 덧붙이자면, 블록체인을 디지털 서명으로 사용하기 어렵다. 엔트리 정보가 허위인 경우에는 가짜 정보를 기록한 것에 불과하다. 난민의 경우 그 아이덴티티를 입력 전에 어떻게 검증하고 인증할 것이냐가 중요한 문제다. 난민 문제는 (블록체인이 아니더라도) 공개키, 개인키 제공하는 방식으로도 신원을 증명할 수 있다.

2. 망중립성 : 의외로 KT vs 구글 논리 대결

빈트 서프 : 망중립성은 국가마다 정의가 다를 수 있다. 미국에서 ISP가 광대역 접속 권한을 남용해서 자신의 (콘텐츠) 기술적 미묘 서비스만을 사용하도록 강요하는 문제가 있었다. 사용자의 선택권을 줄이는 결과가 발생했다.

인터넷에 접속하는 사람을 차별하면 안된다. 누구나 지연 없는 서비스를 받아야 한다. 미국은 이제 6월 11일부터 망중립성이 폐지된다. 많은 사람들이 불만을 갖고 있다. 소비자의 선택권을 줄이고, 소비자 보호를 막는다.

전길남 : KT 임원과 이야기를 나눈 적이 있는데, 미국과 한국을 연결하는데 그 비용을 한국 회사가 다 낸다고 한다. 트래픽을 보면 그 중 70%가 유튜브라고 하더라. KT는 왜 우리가 돈을 내야 하는가 그런 문제의식이 있었다. 트래픽을 차별화하지 말아야 한다는 것은 KT는 도저히 수용할 수 없다고 한다. 구글과의 협상도 잘 안된다고 한다.

빈트 서프 : 이해가 안 된다. 구글은 심해에 광섬유 백본을 구축해 놓고 있다. 대부분 여기로 유튜브 콘텐츠가 전송된다. 한국뿐 아니라 다른 나라에 캐시센터를 구축해 놓고 있다. 구글은 특정 국가의 망을 사용 안하고, 사설 망을 사용한다.

미러링도 한다. 한 번 자료 오면 같은 자료 액세스 할 때는 더 가져오지 말고 미러링에서 가져가라는 것이다. 아카마이와 같은 회사는 분산 네트워크를 만들어 놓았다. 캐싱 사이트를 전세계에 만들어 놓았다. 누군가 넷플릭스(또는 유튜브)를 본다면 아카마이 서버에서 가져올 가능성이 높다.

3. 프라이버시 및 기술 남용 : 우려는 한 목소리, 시장을 바라보는 시각은 달라

빈트 서프 : 사용자 입장에서 특정 회사가 어떤 정보를 생성하고 있는지, 이걸로 어떤 활동을 하는지 아는 것이 중요하다. 구글은 사용자 정보를 (페이스북과 달리) 제3자와 공유하진 않는다. 어떤 광고를 보여줄지 정도만 파악한다. 사람들이 오해하는 것이 있는데 구글은 개인 사용자에 대해 프로필 만들고 제3자에게 판매하고 그런 것은 아니다. 그런 일을 하는 것은 데이터 브로커지 구글은 아니다.

사물인터넷은 또 다른 프라이버시 문제가 될 수 있다. 저희 집에 가면 각각의 방에 기기가 있다. 습도 온도 조명 밝기에 대한 정보를 5분마다 수집한다. 저희 집은 난방, 냉방이 효율적인지 확인이 가능하다.

그런데 이 데이터를 제 3자가 취득하면, 우리 집에 몇 명이 사는지, 언제 비었는지 유추 가능하다. 온도라는 작은 정보가 이 경우 프라이버시나 보안에 큰 위협이 될 수 있다. 이런 정보에 대해서도 고민하고 우려해야 한다.

구글은 사용자가 자신의 정보를 제거할 수 있도록 해놓았다. 편집도 가능하다.

전길남 : 테크놀로지가 너무 앞서 갔다. 인간이 모두 컨트롤 할 수 있나. 한국, 중국, 일본은 기술에 대해 너무 낙관적인 생각을 갖고 있다. 기술이 가고자 하면 쉽게 허용한다. 조금 근본적으로 이것이 우리가 정말 원하는 것인지 고민할 필요가 있다. 가장 중요한 것 중 하나가 윤리의식이다.

빈트 서프 : 인터넷 남용적 행위가 전 세계적으로 일어나고 있다. 범국가적으로 무엇이 허용가능하고 허용할 수 없는 행위인지 합의해야 한다. 핵심은 소프트웨어다. 소프트웨어는 버그가 있게 마련이다. 소프트웨어 작동 제대로 안하면 위험하다. 소프트웨어에 버그가 있는 걸 알면서 출시하는 건 윤리적이지 않다. 소프트웨어가 버그 없다고 보장하진 못하지만 버그를 픽스할 의지가 있어야 한다.

사물인터넷은 더 중요하다. 생태계 전체에 보호 장치가 있어야 한다. 이런 시스템이 장수하려면 프로그래밍과 비즈니스 수업에 반드시 윤리교육이 필요하다.

전길남 : 60년대 말에 네트워크를 개발했을 때 하드웨어가 비쌌다. 시큐리티는 신경을 안썼다. 최고의 성능만 중요했다. 이제 인터넷이 없으면 우리가 원하는 것을 할 수 없게 됐다. 이제는 남용과 시큐리티가 문제다. 밸런스가 잘못되고 있는 것 같다.

이유는 시장이 이끌고 있기 때문이다. 새로운 서비스에만 열광한다. 긴 안목으로 보면 우리에게는 안 좋은 건데도… 사이버 범죄의 경제규모가 2020년이 되면 세계 전체 경제규모의 3~5%가 된다고 한다.

편리성과 안정성이 균형을 맞춰야 하는데, 마켓이 이끌다보니까 자꾸 돈벌이만 중심으로 된다. 다음 세대, 다다음 세대에게 좀 미안하다. 사이버 범죄, 다음 세대에 넘기지 말아야 하지 않겠나.

빈트 서프 : 오늘 거대기업이라고 해서 내일도 거대기업이라는 보장이 없다. 야후도 거대기업이었고, HP도 크게 성공하다가 지금은 좀 어렵다. IBM도 내가 65년에 입사할 때와 지금은 좀 다르다. 거대기업에 대한 우려가 타당성이 없는 것은 아니지만, 거대 기업이 영구적으로 거대 기업이지 않을 것이다. 우리는 선택의 자유, 행동의 자유에 신경을 써야 한다. 선택과 행동에 자유가 없다면 문제다. 그래서 망중립성이 중요하다. 망 중립성이 없으면 개인 사용자의 선택권이 강요당한다.

4. 가짜뉴스 낙관론 vs 기술 우려론

빈트 서프 : 가짜뉴스의 영향력은 기술의 결과가 아니다. 기술을 남용하는 사람들의 문제다. 가짜뉴스의 소스를 로봇이 만든게 아니다. 이를 정확하게 이해해야 한다. 사람들의 남용을 어떤 한 회사와 혼동하지 말라.

사람들은 나쁜 콘텐츠를 거절하는 능력이 있다. (올바른 정보를 습득할 수 있도록) 노력해야 한다. 정보에 대한 팩트체크를 해야 한다.

효율적으로 팩트체크를 할 수 있는 툴을 만들어야 한다. 사람들에게 툴이 있다는 것을 알려주고 쓰도록 독려해야 한다.

저는 훨씬 더 낙관적이다. 공동체로 노력을 기울여 신뢰를 쌓을 수 있다. 최근 구글 음성기술이 사람과 너무 똑같아서 논란이 된 적이 있다. 그 전에는 없던 기술이다. 그러나 이제는 ‘가능하다’라는 사실을 수용하고, 검증을 강화하는 능력을 키워야 한다. 검증 단계를 거친 후에 정보를 받아들여야 한다

우리의 정보처리 방식에 새로운 역학관계가 생겼다. 우려는 이해한다. 그러나 표적은 대기업, 거대회사가 아니라 이 회사의 기술이 어떻게 활용되느냐, 제대로 서비스 제공하면 스스로 보호하고 타인을 보호할 수 있느냐에 있다.

전길남 : 오늘 현재는 기술이 파워풀 하게 돼 있는 상태다. 빅 비즈니스 때문에 기술을 악용할 수 있다. 밸런스 깨지기 시작하는거 같다. AI만 해도 “AI로 이거 할 수 있다 저거 할 수 있다”는 컨퍼런스에는 사람들이 몰려든다. 돈벌이 할 수 있다는 컨퍼런스는 매주 열린다. 그러나 그것만 있으면 안된다. AI를 어떻게 콘트롤 할 지에 대해 논의하는 모임도 있어야 한다. 우리도 이제 어떻게 기술을 확보할지만 고민하는 모습에서 졸업해야 한다. 어떻게 잘 쓸지에 대해 고민해야 한다.

기술적 미묘

교황청 사회홍보평의회, 국제학술회의 개최 “복음화에 미디어 적극 활용”

발행일 | 2009-03-22 [제2640호, 8면]

교황청이 디지털 미디어를 활용한 복음화를 강조하고 나섰다.

교황청 사회홍보평의회는 최근 ‘인터넷의 발전과 진화에 대한 성찰’을 주제로 닷새 동안 열린 국제 학술회의에서 “가톨릭교회가 새로운 디지털 미디어의 발전에 대해 깊은 관심을 갖고 적극적인 연구에 나서야 한다”고 말했다.

교황청 사회홍보평의회 의장 클라우디오 첼리 대주교는 첫날 기조강연에서 “교황청 사회홍보평의회는 디지털 미디어와 관련해 교회의 입장이 무엇인지, 그리고 교회는 무엇을 해야 하는지에 대해 연구해 왔다”며 “이는 디지털 미디어가 단지 하나의 기술적 도구가 아닌, 현대 사회의 새로운 문화를 창조하는 아이콘 역할을 해왔기 때문이다”고 전했다.

첼리 대주교는 이어 “우리의 가장 큰 과제는 교회가 어떻게 이 새로운 문화 안에 존재하며, 또 기여할 수 있는지를 찾는 것”이라면서 “이는 매우 미묘하고 복잡하며 어려운 문제”라고 덧붙였다.

첼리 대주교는 “이번 국제 학술회의를 통해 디지털 미디어 시대를 맞은 교회가 새롭게 수행해야 할 사목적 지침들이 제시되길 바란다”면서 “이러한 사목적 과업은 교황청의 새로운 문헌 안에서 보다 구체화될 수 있을 것”이라고 설명했다.

그는 또 “교황청 사회홍보평의회는 문헌「새로운 시대」를 펴낸 바 있으며, 이는 제2차 바티칸공의회의 매스미디어 교령에서 시작된 것”이라고 설명한 뒤, “공의회 이후 현대 사회는 수많은 변화를 겪어왔으며, 이에 따른 새로운 기술은 항상 새로운 물음들을 던졌고, 동시에 새로운 관심과 새로운 사목적 과제들을 제기해왔다”고 강조했다.

첼리 대주교는 연설 말미에서 “교황 베네딕토 16세는 이미 동영상 사이트인 ‘유튜브’(YouTube)를 교황청의 공식적인 인터넷 채널로 활용하도록 권고했다”며 “교황은 전 세계의 신자들, 특히 젊은이들이 모여 있는 곳으로 찾아가고자 하는 의지가 분명하다”고 전했다.

The Science Times

올해 들어 하루가 멀다 하고 양자컴퓨터에 대한 개발소식이 나오는 등 많은 진전이 이뤄지고 있다. 그러나 한 가지 해결해야 할 중요한 과제가 남아있다. 그 미묘한 양자의 세계를 사람에게 익숙한 디지털 신호로 전환하는 것이다.

호주 뉴 사우스 웨일즈 대학 (UNSW) 연구팀이 개발한 새로운 마이크로프로세서가 이 문제에 대한 중요한 해결책의 하나가 될 것으로 기대된다.

이 대학 연구팀은 현대의 모든 칩의 기본이 되는 CMOS를 이용해서 양자계산을 수행할 수 있는 새로운 종류의 아키텍터를 개발했다고 지난 15일 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)에 논문을 발표했다. (Silicon CMOS architecture for a spin-based quantum computer)

양자 컴퓨터의 원리를 표현한 그림 ⓒ UNSW (Illustration: Tony Melov)

이 양자 마이크로 프로세서는 기본적으로 현재의 데스크 탑 컴퓨터나 스마트 폰에 사용하는 것과 같은 종류의 기술을 사용했기 때문에, 추가 연구를 거치면 현재의 반도체 공장에서 생산이 가능하다.

이 대학의 ANFF연구소의 앤드류 주락(Andrew Dzurak) 박사는 “인간의 위대한 기술적 진보로 달 착륙에 성공한 것과 같다고 생각한다”고 말했다. 네덜란드 델프트공대(Delft University of Technology)와 네덜란드 응용과학연구기관 QuTech의 양자기술 팀 리더인 멘노 벨드호스트(Menno Veldhorst)는 “이번 설계는 사상 처음으로 큐비트(=양자 비트)를 생산하는 ‘공학적인 길’을 낸 것”이라고 말했다.

기존 반도체 공장에서 생산 가능할 듯

현재까지 양자컴퓨터에 대해서는 크게 보면 적어도 5개의 개발방향이 있다. 실리콘 회전 큐비트, 이온 트랩, 초전도 루프, 다이어몬드 공백 그리고 위상적 큐비트 등이다. 이중 뉴 사우스 웨일즈 대학 연구팀은 실리콘 회전 큐비트를 이용한 것이다.

이 다섯 가지 방향에서 공통적으로 해결해야 하는 문제는 수 백 만 개에 달하는 큐비트 숫자를 엄청나게 큰 규모의 시설 없이는 처리할 수 없다는 점이었다.

바로 이 부분에서 UNSW의 새로운 설계가 큰 관심을 끈다. 기존의 실리콘 생산기술을 이용해서 생산이 가능하기 때문에 연구팀은 범용 양자컴퓨팅 제작이 가능하다고 주장한다. 주락 박사는 “우리는 큐비트 회전을 어떻게 대량생산할 수 있는지를 보여줬으며 그것이 중요하다”고 말했다.

이미 이 연구팀은 2년 전 네이처에 실은 논문에서 사상 처음으로 실제 실리콘 기기에서 2큐비트 논리게이트를 만들면 실제 실리콘 기기에서 양자논리연산이 구현될 수 있음을 보여줬다.

수 십 억 번의 연산능력을 사람 주머니 속에 들어갈 만큼 작은 마이크로 프로세서에 통합하는 기기를 만드는 것은 “정말 놀라운 기술적 성취이며 현대인의 삶을 혁명적으로 바꿀 그런 기술적 미묘 것”이라고 주락은 말했다.

양자컴퓨팅은 너무나 기이하고 이상한 현상을 현실을 구현하는 것이다. 양자컴퓨터는 양자물리학의 아주 괴상한 두 가지 원칙인 ‘양자 얽힘’과 ‘양자 중첩’을 응용해야 하는 큰 도전을 던져주고 있다. 이 안개 같은 현상을 어떻게 활용하는지를 알기만 한다면 엄청나게 유용한 수학적 특성을 발휘할 수 있다.

문제는 ‘큐비트’이라고 하는 이 양자 안개는 아주 미묘하다는 점이다. 큐비트를 측정하는 것은 아주 어려워서 양자가 현실로 합쳐질 수도 있으나 붕괴할 수도 있다. 이 모든 것을 의미있게 하려면 수 십 만 개는 아니더라도 수 백 개의 큐비트가 필요하기 때문에 원하지 않는 붕괴가 일어날 아주 많은 여지가 있다. 이렇게 불안정한 큐비트가 에러를 일으키지 않게 하는 장치가 필요하다.

주락 박사는 “우리는 에러를 줄이는 코드를 사용해서 많은 큐비트가 하나의 데이터를 저장하도록 했다”고 말했다. 주락 박사는 “우리가 개발한 칩 설계는 큐비트 스핀에 특별하게 설계된 새로운 형태의 에러 교정 코드를 도입했다”고 말했다.

이 기술은 기존의 실리콘 회로에서 수 백 개의 큐비트를 읽고 통제해서 한 칩에 올려놓는데 필요한 첫 번째 기술이다. 쉽게 표현하면 기존의 실리콘 트랜지스터가 큐비트를 통제하는데 사용됐다.

양자컴퓨터는 동시에 다양한 값을 저장할 수 있으며, 또한 이 다양한 값을 동시에 처리할 수 있다. 이것이 바로 양자컴퓨터를 기존의 어떤 전통적인 컴퓨터 보다 수 백 만 배 빠르게 만들어 준다.

“2년 뒤 양자컴퓨터 내 놓겠다”

세계적인 중요한 문제를 해결하기 위해서는 동시에 수 백 만 큐비트가 작동하는 연산장치가 필요하다. 양자컴퓨터는 과학적인 난제를 해결하는데 중요한 해답을 줄 것이다.

암치료제 같은 신약개발에 이용되며, 가장 복잡한 과학적 문제를 풀어주고, 기후변화의 해답을 찾는데 이용되는 등 보통 컴퓨터가 연산하려면 수 십 억 년이 걸릴 문제들을 해결할 것이다. 때문에 보편적인 양자컴퓨터를 만드는 것은 21세기의 우주경쟁으로 불리고 있다.

주락 박사(왼쪽)와 벨호스트 박사. ⓒPhoto: Grant Turner

주락 박사(왼쪽)와 벨호스트 박사. ⓒPhoto: Grant Turner

이 대학 연구팀은 이번 설계를 바탕으로 삼아 양자 컴퓨터 프로토타입을 개발할 정이다. 연구팀은 2년 안으로 양자컴퓨터가 가동할 수 있을 것이라고 전망했다.

호주는 양자컴퓨터 기술개발에 큰 투자를 하고 있다. 양자컴퓨터 실용화 연구를 위해 대학은 텔스트라, 커먼웰스 은행, 호주 정부 및 뉴사우스웨일즈 정부와 함께 8300만 호주 달러(약 700억 원)을 조성하고 2022년까지 10큐비트의 실리콘 양자 집적회로를 개발할 계획이다.

이 같은 계획을 추진하기 위해 지난 8월 협력기관들은 실리콘 퀀텀 컴퓨팅회사를 설립했다. 호주가 과연 양자 컴퓨팅 분야의 실용화 연구를 통해서 반도체 산업에 진출할 수 있을지 큰 관심을 끈다.


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