양자컴퓨팅 시장의 급속한 성장과 상용화 신호
2026년 초 현재 글로벌 양자컴퓨팅 시장이 이전과는 다른 양상을 보이고 있다. 시장조사기관 IDC의 최신 보고서에 따르면, 2025년 글로벌 양자컴퓨팅 시장 규모는 18억 달러를 기록했으며, 2026년에는 26억 달러로 44.4% 성장할 것으로 전망된다고 발표했다. 이는 2024년 12억 5천만 달러 대비 2년 만에 두 배 이상 증가한 수치로, 업계 전문가들은 이를 양자컴퓨팅이 연구 단계에서 실용화 단계로 본격 진입하는 신호로 해석하고 있다.
특히 주목할 만한 변화는 기업들의 투자 패턴이다. 맥킨지 글로벌 연구소의 2025년 12월 발표 자료에 의하면, 전 세계 기업들의 양자컴퓨팅 관련 투자가 전년 대비 67% 증가한 45억 달러를 기록했다. 이 중 금융서비스 부문이 전체 투자의 32%를 차지하며 가장 적극적인 투자 주체로 나타났고, 제약·바이오 부문이 28%, 물류·최적화 부문이 21%를 차지했다. 이러한 투자 증가는 양자컴퓨팅 기술이 특정 문제 해결에서 기존 컴퓨터 대비 실질적인 우위를 보이기 시작했다는 것을 의미한다.
뉴욕에 본사를 둔 IBM은 2025년 10월 발표한 1,121큐비트 규모의 ‘Condor’ 프로세서를 통해 양자 우위(Quantum Advantage) 달성 가능성을 한층 높였다. IBM의 양자 네트워크에 참여하는 기업 수는 2024년 200개사에서 2025년 말 340개사로 70% 증가했으며, 이들 기업의 누적 투자 금액은 8억 2천만 달러에 달한다. IBM 양자 사업부의 제이 감베타 부사장은 “2026년은 양자컴퓨팅이 특정 실용적 문제에서 기존 슈퍼컴퓨터를 능가하는 첫 번째 해가 될 것”이라고 전망했다.
캘리포니아 마운틴뷰에 본사를 둔 구글 역시 2025년 12월 발표한 ‘Willow’ 칩을 통해 양자 오류 수정 분야에서 획기적인 진전을 이뤘다. 구글의 Willow 칩은 105큐비트 규모로 IBM보다 작지만, 오류율을 기존 대비 50% 낮추는 데 성공했다. 구글 AI 퀀텀팀의 하틀무트 네벤 디렉터는 “2026년 상반기 중 1,000큐비트 규모의 차세대 프로세서를 공개할 예정”이라며 “이는 암호화 해독과 신약 개발 분야에서 실질적인 응용이 가능한 수준”이라고 설명했다.
글로벌 기업들의 전략적 포지셔닝과 경쟁 구도
양자컴퓨팅 시장에서 기업들의 경쟁이 치열해지고 있는 가운데, 각 기업의 접근 방식과 전략이 뚜렷하게 차별화되고 있다. 워싱턴 레드먼드에 본사를 둔 마이크로소프트는 토폴로지컬 큐비트 기술에 집중하며 차별화된 행보를 보이고 있다. 마이크로소프트의 Azure Quantum 클라우드 서비스는 2025년 사용자 수가 전년 대비 180% 증가한 12만 명을 기록했으며, 월 평균 처리 작업 수는 340만 건에 달한다. 마이크로소프트 퀀텀팀의 크리스타 스보레 부사장은 “토폴로지컬 큐비트 기술의 상용화를 통해 2027년까지 양자 컴퓨터의 안정성을 현재 대비 1000배 향상시킬 계획”이라고 밝혔다.
노스캐롤라이나 샬롯에 본사를 둔 하니웰(현재는 Quantinuum으로 분사)은 이온 트랩 기술을 기반으로 한 양자컴퓨터에서 독보적인 위치를 확보하고 있다. Quantinuum의 H-Series 양자컴퓨터는 56큐비트 규모로 다른 기업 대비 작지만, 양자 볼륨(Quantum Volume) 측면에서 65,536을 달성하며 실질적 성능에서 우위를 보이고 있다. 2025년 Quantinuum과 파트너십을 체결한 기업 수는 전년 대비 220% 증가한 89개사를 기록했으며, 이들로부터의 매출은 2억 3천만 달러에 달한다.
한국 기업들도 양자컴퓨팅 시장에서 존재감을 키우고 있다. 경기도 수원에 본사를 둔 삼성전자는 2025년 11월 양자컴퓨팅용 반도체 칩 개발에 5년간 1조 2천억 원을 투자한다고 발표했다. 삼성전자는 IBM과의 파트너십을 통해 양자 프로세서용 3나노 공정 기술을 개발 중이며, 2026년 하반기 양산을 목표로 하고 있다. 삼성전자 반도체사업부의 정은승 사장은 “양자컴퓨팅용 반도체는 2030년까지 연간 50억 달러 규모의 시장을 형성할 것”이라며 “삼성이 이 시장에서 30% 이상의 점유율을 확보할 것”이라고 전망했다.
중국 기업들의 약진도 눈에 띈다. 베이징에 본사를 둔 바이두는 2025년 8월 자체 개발한 ‘칠린(Qilian)’ 양자컴퓨터를 통해 36큐비트 규모의 양자 클라우드 서비스를 시작했다. 바이두의 양자 클라우드 서비스는 출시 5개월 만에 중국 내 1,200여 개 기업과 연구기관이 이용하고 있으며, 누적 처리 작업 수는 280만 건을 넘어섰다. 바이두 AI 클라우드 사업부의 웨이 동 총경리는 “2026년 중국 양자컴퓨팅 시장 규모가 8억 달러에 달할 것”이라며 “바이두가 이 중 25% 점유율을 목표로 한다”고 밝혔다.
실용적 응용 분야의 확대와 투자 기회
양자컴퓨팅의 실용적 응용이 가시화되면서 특정 산업 분야에서 구체적인 성과가 나타나고 있다. 금융 부문에서는 JP모건 체이스가 IBM의 양자컴퓨터를 활용한 포트폴리오 최적화 시스템을 2025년 9월부터 실제 운용에 적용하기 시작했다. 이 시스템은 10,000개 이상의 금융상품을 동시에 분석하여 최적의 투자 조합을 계산하는데, 기존 슈퍼컴퓨터 대비 처리 시간을 75% 단축했다. JP모건의 마르코 피스토이아 퀀트 연구소장은 “양자컴퓨팅을 통한 리스크 계산 정확도가 기존 대비 40% 향상됐다”며 “2026년까지 전체 거래량의 15%를 양자 알고리즘으로 처리할 계획”이라고 설명했다.
제약 분야에서도 혁신적 성과가 도출되고 있다. 스위스 바젤에 본사를 둔 로슈는 구글의 양자컴퓨터를 활용하여 알츠하이머 치료제 후보물질 발굴 프로젝트를 진행 중이다. 이 프로젝트는 2025년 6월 시작되어 현재까지 1,200만 개의 분자 구조를 분석했으며, 기존 방법 대비 100배 빠른 속도로 유력한 후보물질 15개를 선별했다. 로슈 연구개발본부의 제임스 사바 부사장은 “양자컴퓨팅을 통해 신약 개발 기간을 평균 3년 단축할 수 있을 것”이라며 “이는 연간 50억 달러의 비용 절감 효과를 가져다 줄 것”이라고 전망했다.
물류 최적화 분야에서는 독일 본에 본사를 둔 DHL이 주목할 만한 성과를 보이고 있다. DHL은 마이크로소프트의 Azure Quantum을 활용하여 전 세계 배송 경로 최적화 시스템을 구축했으며, 2025년 10월부터 아시아-유럽 구간에 시범 적용하고 있다. 이 시스템은 동시에 50,000개 이상의 배송 경로를 분석하여 최적 경로를 제안하며, 평균 배송 시간을 12% 단축하고 연료 비용을 18% 절감하는 효과를 보이고 있다. DHL 글로벌 CTO 마티아스 하이텐 씨는 “2026년까지 전 세계 주요 배송망에 양자 최적화 시스템을 확대 적용하여 연간 8억 달러의 비용 절감을 목표로 한다”고 발표했다.
이러한 실용적 성과들이 투자 시장에 미치는 영향도 상당하다. 벤처캐피털 전문기관 CB Insights의 분석에 따르면, 2025년 양자컴퓨팅 스타트업에 대한 투자 총액은 23억 달러로 전년 대비 89% 증가했다. 특히 양자 소프트웨어 및 알고리즘 개발 기업에 대한 투자가 전체의 45%를 차지하며 가장 활발했고, 양자 하드웨어 기업이 35%, 양자 클라우드 서비스 기업이 20%를 차지했다. 실리콘밸리의 대표적 VC인 안드레센 호로위츠는 2025년 12월 양자컴퓨팅 전용 펀드로 15억 달러를 조성한다고 발표하며, 파트너 마틴 카사도는 “양자컴퓨팅이 2026년부터 본격적인 수익화 단계에 진입할 것”이라고 전망했다.
정부 차원의 지원도 확대되고 있다. 미국 정부는 2025년 11월 발표한 ‘국가 양자 이니셔티브 2.0’을 통해 향후 5년간 연방 예산 120억 달러를 양자기술 개발에 투입한다고 밝혔다. 중국 정부 역시 14차 5개년 계획의 일환으로 양자기술에 150억 달러를 투자하기로 결정했으며, 유럽연합은 ‘Quantum Flagship’ 프로그램을 통해 100억 유로를 투입할 예정이다. 한국 정부도 2025년 12월 ‘K-양자 2030’ 계획을 발표하며 10년간 2조 원을 투자하여 양자컴퓨팅 강국으로 도약한다는 목표를 제시했다.
그러나 양자컴퓨팅 시장의 성장과 함께 해결해야 할 과제들도 여전히 존재한다. 가장 큰 걸림돌은 여전히 높은 오류율과 짧은 결맞음 시간이다. 현재 상용화된 양자컴퓨터들의 평균 오류율은 0.1~1% 수준으로, 실용적 응용을 위해서는 0.01% 이하로 낮춰야 한다는 것이 전문가들의 공통된 의견이다. 또한 양자컴퓨터 운영에 필요한 극저온 환경(-273°C) 유지 비용이 연간 수백만 달러에 달해 경제성 확보가 중요한 과제로 남아있다. MIT 양자공학센터의 피터 쇼어 교수는 “현재 기술 수준으로는 양자컴퓨터가 모든 분야에서 기존 컴퓨터를 대체하기는 어렵다”며 “특정 문제 해결에 특화된 형태로 발전할 가능성이 높다”고 분석했다.
인재 부족 문제도 심각한 수준이다. 딜로이트의 2025년 조사에 따르면, 전 세계적으로 양자컴퓨팅 전문 인력 수요는 약 15만 명으로 추산되지만 실제 공급은 2만 5천 명 수준에 그쳐 6배의 공급 부족을 보이고 있다. 이로 인해 양자컴퓨팅 전문가의 평균 연봉이 미국 기준 25만 달러까지 상승했으며, 주요 기업들은 인재 확보를 위한 경쟁을 벌이고 있다. IBM은 2025년 전 세계 100개 대학과 양자컴퓨팅 교육 프로그램 파트너십을 체결했으며, 구글은 자체 ‘Quantum AI Residency’ 프로그램을 통해 매년 200명의 양자컴퓨팅 전문가를 양성하고 있다.
2026년 양자컴퓨팅 시장의 전망을 종합해보면, 기술적 한계에도 불구하고 특정 분야에서의 실용적 응용이 본격화되면서 시장 성장이 가속화될 것으로 예상된다. 가트너는 2026년 말까지 글로벌 500대 기업 중 40%가 양자컴퓨팅 기술을 일부 업무에 활용할 것이라고 전망했으며, 이는 2025년 15%에서 크게 증가한 수치다. 특히 금융, 제약, 물류, 에너지 분야에서 양자 우위를 활용한 혁신적 솔루션들이 등장할 것으로 기대되며, 이는 관련 기업들의 주가에도 긍정적 영향을 미칠 전망이다. 투자자들에게는 양자컴퓨팅 기술의 실용화 속도와 각 기업의 기술적 경쟁력, 그리고 실제 수익화 가능성을 면밀히 분석하여 투자 결정을 내리는 것이 중요할 것으로 판단된다.
