박일평 LG전자 최고기술책임자(CTO) 사장이 가전과 로봇 등 LG전자 차세대사업의 발판을 마련하기 위한 무기로 양자컴퓨팅 개발에 나섰다.

양자컴퓨팅은 인공지능을 비롯한 정보통신기술 수준을 몇 단계 끌어올릴 수 있는 미래기술로 꼽힌다. LG전자는 여러 사업에 인공지능을 적용하고 있어 양자컴퓨팅을 상용화하면 사업 경쟁력을 대폭 높일 수 있을 것으로 전망된다.
 

박일평 사장은 15일 양자컴퓨팅 개발업체 큐앤코와 협력을 발표하며 “양자컴퓨팅은 현존하는 기술의 한계를 뛰어넘는 혁신적 기술이며 잠재력도 상당하다"고 밝혔다.

현재 보편적으로 사용되는 디지털컴퓨터는 데이터를 저장하고 연산할 때 0과 1만을 각각 표현하는 비트(bit) 단위로 움직인다.

반면 양자컴퓨터는 양자의 불확정성을 활용한 큐비트(Qubit) 단위가 적용돼 0과 1을 동시에 표현할 수 있다. 한 번에 여러 정보를 동시에 처리하기 때문에 이론적으로 디지털컴퓨터보다 훨씬 빠른 연산속도 구현이 가능하다.

구글의 양자컴퓨팅을 연구했던 존 마르티니스 박사에 따르면 기존 디지털컴퓨팅 방식으로 2048비트(617자리) 암호를 풀기 위해서는 북미 지역을 뒤덮는 슈퍼컴퓨팅센터를 설치하고 10년 동안 10조 GW의 전력을 공급해야 한다.

하지만 미래 양자컴퓨팅으로는 불과 1cm 크기 칩에 16시간 동안 0.01GW 전력을 공급하는 것으로 문제를 해결할 수 있을 것으로 예상된다.

인공지능은 이처럼 양자컴퓨팅의 빠른 연산속도가 활용될 대표적 분야로 꼽힌다.

최근 인공지능은 대부분 기계학습(머신러닝) 방식을 채택해 만들어진다. 인공지능이 미리 정해진 방식대로 데이터를 반복 습득해 점점 더 바른 판단을 하도록 만드는 것이다.

구글이 개발한 바둑 인공지능 프로그램 알파고가 바둑 규칙에 따라 스스로 수천만 건의 바둑을 두며 학습했던 것을 떠올리면 이해하기 쉽다.

양자컴퓨팅은 이런 기계학습에 들이는 시간을 줄이고 인공지능이 사용자에 더 정확하게 대답하도록 하는 데 기여하는 기술로 주목받는다.

빌바오비스카야 아르헨타리아은행(BBVA)은 “기계학습과 인공지능은 양자컴퓨팅의 핵심 연구분야다”며 “예를 들어 음성비서의 연산능력과 처리 데이터양이 양자컴퓨팅으로 크게 개선될 수 있다”고 바라봤다.

박일평 사장은 CTO로서 LG전자 인공지능의 발전을 주도하고 있다. 

박 사장은 지난해 초 인공지능에 관해 효율화, 개인화, 추론, 탐구 등 4단계 발전방향을 제시했다. 가장 발전된 4단계는 인공지능이 스스로 가설을 세우고 검증해 더 나은 해결책을 제안하는 수준을 말한다. 

다만 지금까지 세계적으로 상용화한 인공지능은 대부분 2단계 이하에 머무른다. 지정된 명령을 수행하거나 사용자의 과거 행동을 분석해 패턴을 찾는 데 그친다는 뜻이다.

박 사장은 인공지능을 통해 고객에게 ‘더 나은 삶’을 제시한다는 비전을 강조해 온 만큼 양자컴퓨팅을 통해 LG전자의 인공지능을 더욱 강화할 방안을 모색하는 것으로 보인다.

그는 이날 "큐앤코와 같은 잠재력 있는 기업과 함께 기술 경쟁력을 강화하며 수준 높은 응용 연구를 추진해 고객의 더 나은 삶을 만드는 데 기여하겠다"고 말했다.   현재 LG전자는 집안과 집밖의 시스템을 통합해 인공지능서비스를 제공하는 스마트홈 솔루션을 구상하고 있다. 

스마트홈에 설치된 스마트미러는 사용자가 앞에 섰을 때 알맞은 옷과 화장을 추천하거나 건강을 점검해준다. 스마트냉장고는 내부에 어떤 식재료가 보관돼 있는지 스스로 파악할 수 있다. 

사용자가 밖에 나가 자동차를 타면 집안에서 시청하던 채널을 이어서 볼 수 있다. 또 예약해둔 식당으로 이동하는데 차가 밀려서 약속된 시간에 도착할 수 없다면 자동차에 탑재된 인공지능이 알아서 레스토랑에 연락해 예약시간을 변경한다.

양자컴퓨팅 기반 인공지능은 이보다 더 편리한 생활상을 보여줄 것으로 전망된다.

LG전자는 지난해 11월 미래 인공지능을 소개하며 “예를 들어 인공지능 냉장고는 냉장고 속 식재료를 인식하는 것을 넘어 인식한 식재료가 떨어지면 구입을 제안하는 개인화로 진화해갈 것이다”며 “그 뒤에는 스스로 사용자의 취향과 평소 소비패턴을 분석하고 인터넷을 스스로 검색해 가격 효율을 따져 식재료 구입을 제안하는 단계로 진화해 갈 것이다”고 말했다.

LG전자 로봇사업 역시 발전된 인공지능의 수혜가 기대되는 분야다. 

LG전자는 배달로봇, 살균로봇, 서빙로봇 등 다양한 서비스로봇의 제품화에 힘쓰고 있다. 현재는 대부분의 로봇이 기업이나 서비스업 현장으로 공급되지만 인공지능이 고도화함에 따라 로봇의 활용 범위가 집안까지 확대될 것으로 예상된다.

박 사장은 지난해 9월 독일 가전전시회 IFA2020에서 “로봇이 사람 사이 상호작용을 대신하는 효율적 대안이 될 것이다”고 말하기도 했다.

양자컴퓨팅 기술은 향후 글로벌 IT기업 및 제조업의 경쟁력을 가늠하는 새로운 척도가 될 것으로 보인다.

최근 LG전자뿐 아니라 다른 수많은 기업이 양자컴퓨팅기술을 개발하고 있다. 삼성전자, 구글, IBM, 인텔, 마이크로소프트, 아마존 등이 대표적이다. [비즈니스포스트 임한솔 기자]