인공지능(AI)이 여전히 시장을 움직이는 화두인 가운데, 현재 가장 주목받는 신성장은 양자컴퓨팅이다. 지난 6개월 동안 이 분야 전문가들의 주가가 큰 폭으로 상승했다. 기사 작성 시점을 기준으로 니치 기업인 아이온큐(IonQ, NYSE: IONQ)의 주가는 반년 만에 2배로 뛰었고, 리게티 컴퓨팅(Rigetti Computing, NASDAQ: RGTI)은 1,093%의 상승률을 기록했다.
2025년 12월 21일, 나스닥닷컴의 보도에 따르면, 단기 급등한 이 두 종목을 오늘 당장 매수하는 것은 권하지 않는다. 이들 기업은 장기적 잠재력은 클 수 있으나 현재로서는 수익성이 매우 낮고 매출 흐름이 미미하며, 주식 발행이나 대출에 의존해 운영 자금을 조달하고 있다. 연구 성과가 기대에 못 미칠 경우 투자자들은 큰 손실을 볼 수 있다.
그러나 보다 낮은 리스크로 양자컴퓨팅 섹터에 노출되는 방법이 있다. 최근 몇 달간의 섹터 급등은 알파벳(Alphabet, NASDAQ: GOOG·GOOGL), 엔비디아(Nvidia, NASDAQ: NVDA), 마이크로소프트(Microsoft, NASDAQ: MSFT) 등 대형 기술기업의 연구 발표와 발언에 의해 촉발되었다. 이들 대기업은 자금력과 연구개발 능력, 상업화 경험에서 중소형 순수 플레이업체보다 우위를 가진다. 따라서 양자컴퓨팅에 투자하되 리스크를 낮추려면 이러한 대형 기술주를 고려하는 편이 합리적일 수 있다.
■ 폭등을 촉발한 원천: 구글의 ‘Willow’ 칩
양자컴퓨팅 섹터의 급등은 구글 양자AI(Google Quantum AI, 알파벳 자회사)가 개발한 새로운 양자칩인 Willow 발표에서 시작됐다. 해당 기술적 성과는 업계의 기대를 끌어올렸고, 순수 양자기업 아이온큐와 리게티의 주가 급등을 유도했다. 다만 구글 측의 발표문은 상업적 활용까지는 갈 길이 멀다는 점을 분명히 했다. Willow의 고도화된 오류 보정(error correction) 기술은 상업용 등급의 양자컴퓨터로 가는 길을 닦는 단계일 뿐, 곧바로 실용적 성과를 보장하는 것은 아니었다.
Willow는 구글 양자AI가 제시한 6단계 로드맵의 두 번째 이정표에 해당한다. 첫 번째 단계에서 두 번째 단계로 이동하는 데 5년이 소요되었고, 연구자들이 6단계에 도달해 수백만 개의 큐비트(qubit)급 처리 단위를 확보하기 전까지는 실질적인 게임 체인저가 되기 어렵다. Willow의 솔루션은 약 100개 수준의 큐비트를 보였으며, 이는 수백만 큐비트와는 큰 차이가 있다.
■ 인터페이스와 상용화 능력을 가진 기업: 엔비디아
엔비디아는 양자컴퓨팅 장치와 전통적 컴퓨터를 연결하는 연구에 주력하고 있다. 즉, 양자장치의 제어 및 판독, 기존 디지털 세계와의 인터페이스 기술을 개발하는 것이다. 이는 사람이 그래픽 유저인터페이스로 컴퓨터를 다루듯 양자시스템을 전통적 프로세싱 환경과 효과적으로 결합하는 작업으로 볼 수 있다. 반도체 설계 분야의 경험과 AI 가속기 칩 시장에서의 지위를 가진 엔비디아가 양자 인터페이스 분야의 목소리를 낼 때 시장은 민감하게 반응한다.
엔비디아 CEO 젠슨 황(Jensen Huang)은 한 산업회의에서 양자컴퓨팅의 실용화에는 긴 시간이 걸릴 수 있다고 언급했다. 그의 발언은 시장의 열기를 한풀 꺾는 계기가 되었고, 그날 아이온큐는 39% 급락, 리게티는 45% 폭락을 경험했다. 그는 이렇게 말했다:
“If you kind of said 15 years for very useful quantum computers, that’d probably be on the early side. If you said 30, it’s probably on the late side. But if you picked 20, I think a whole bunch of us would believe it.“
한국어로 번역하면 대략 “매우 유용한 양자컴퓨터가 나오려면 15년은 빠른 편일 것이고 30년은 늦은 편일 것이다. 20년을 선택하면 많은 사람이 믿을 것”이라는 취지다. 이 발언은 장기적 관점에서 양자컴퓨팅은 실용적 성과까지 시간이 필요하다는 현실적인 시각을 제시했다.
한편, 엔비디아의 주가는 1월 사상 최고치 대비 약 22% 하락한 상태였다. 비록 밸류에이션이 높지만, 현재 가격대는 과거 최고치보다 상대적으로 접근 가능해졌고, 양자 인터페이스 및 AI 반도체 분야에서의 선도적 지위를 고려하면 투자 매력은 여전히 존재한다.
■ 양자컴퓨팅을 다시 주목시킨 기업: 마이크로소프트
최근 양자 관련 주들이 다시 반등한 것은 마이크로소프트(Microsoft)의 성과 발표가 배경이다. 마이크로소프트는 Majorana 1이라는 양자칩을 공개하면서 새로운 하드웨어 아키텍처와 함께 “위상적 상태(topological state)“라 불리는 새로운 물질 상태를 발명했다고 주장했다. 이 위상적 상태는 안정적이고 효율적인 큐비트를 형성할 수 있어 시스템 설계자들에게 “백만 큐비트로 가는 경로“를 제공할 수 있다는 설명이다.
마이크로소프트는 이 기술이 수년 내에 백만 큐비트 달성에 기여할 수 있다고 제안했다. 이는 구글이 제시한 수백만 큐비트의 장기 목표와 연결되는 주장이다. 다만 이러한 시간표와 실현 가능성은 추가 연구와 실험으로 검증되어야 하며, 언론의 헤드라인과 실제 기술적 진척 사이에는 갭이 존재할 수 있다.
마이크로소프트 역시 최근 고점 대비 15% 이상 하락한 상태였고, 자금력과 기존 클라우드·소프트웨어 사업의 확고한 기반을 통해 양자 연구를 장기간 지원할 수 있는 능력이 있다.
■ 용어 설명: 핵심 개념과 투자자가 알아야 할 기술적 요소
큐비트(qubit): 양자컴퓨터에서 정보의 기본 단위로, 고전 컴퓨터의 비트(0 또는 1)와 달리 0과 1의 중첩 상태를 취할 수 있다. 큐비트 수가 늘어날수록 병렬 계산 능력이 기하급수적으로 증가할 가능성이 있다.
오류 보정(error correction): 양자정보는 외부 잡음에 매우 취약하기 때문에 정확한 연산을 위해 오류를 잡아내고 보정하는 기술이 필요하다. 이는 상업적 양자컴퓨터 실현의 핵심 기술 중 하나다.
위상적 상태(topological state): 마이크로소프트가 주장한 새로운 물리적 상태로, 특정 조건에서 큐비트의 안정성을 높여 대규모 집적을 가능하게 할 수 있다는 이론이다. 다만 실험적 검증과 상용화 전환에는 추가 연구가 필요하다.
■ 투자 관점의 구조적 분석 및 전망
전문가 관점에서 보면, 양자컴퓨팅 섹터에 투자할 때는 리스크 분산 전략이 중요하다. 순수 양자기업(예: 아이온큐, 리게티)은 기술적 성공 시 높은 수익을 줄 수 있으나, 실패 가능성 또한 크다. 반면 알파벳, 엔비디아, 마이크로소프트 같은 대형 기술주는 양자 연구의 상업화 단계에서 발생할 수익뿐 아니라 기존 핵심 사업에서의 현금흐름으로 투자 리스크를 완화할 수 있다.
단기적 시장 반응은 기술 발표와 경영진 발언에 민감하게 반응할 가능성이 높다. 엔비디아 CEO의 연설처럼 현실적 타임라인을 제시하면 시장은 단기적으로 급락을 보일 수 있다. 그러나 장기적으로는 양자 기술의 점진적 성과 축적과 더불어, AI·클라우드·반도체 생태계 전반에 걸친 수요가 양자 관련 기술의 상용화 시 가치를 높일 것으로 예상된다.
정책·규제 측면에서도 주시할 요소가 있다. 양자 기술은 암호학, 통신, 국방 등 민감한 분야와 연결될 수 있어 국가 간 경쟁과 규제 강화가 예상된다. 이는 특정 기업의 연구·상용화 속도에 영향을 미칠 수 있다.
투자 전략 추천으로는 (1) 양자 기술의 장기적 잠재력을 믿는 경우 대형 기술주(알파벳·마이크로소프트·엔비디아 등)를 통해 간접 투자, (2) 고위험·고수익을 추구하면 소형 순수 플레이를 일부 편입하되 포트폴리오 비중을 제한, (3) 양자 관련 ETF 또는 기술·반도체·클라우드 섹터에 분산 투자하는 방법을 고려할 수 있다. 각 전략은 투자자의 리스크 허용도와 투자 기간에 따라 달라져야 한다.
■ 공개된 이해관계 및 추가 정보
원문 출처의 공개 내용에 따르면, Suzanne Frey(알파벳 임원)는 The Motley Fool 이사회의 멤버이며, Anders Bylund는 알파벳과 엔비디아 주식을 보유하고 있다. The Motley Fool은 알파벳, 마이크로소프트, 엔비디아를 보유·추천하며, 마이크로소프트 관련 옵션 포지션(2026년 1월 $395 콜 롱 및 $405 콜 숏)을 권고하고 있다. 또한 원문은 “Stock Advisor returns as of March 14, 2025″라는 성과 표기를 포함하고 있다.
향후 양자컴퓨팅의 상용화 타임라인과 각 기업의 역할은 기술적 검증, 자금 조달, 규제 환경에 따라 크게 달라질 수 있다. 투자자는 발표되는 기술적 상세와 기업의 재무구조, 연구개발 지속성 등을 면밀히 검토해야 한다.
