구글 퀀텀 AI는 15일 자체 개발한 양자 프로세서 ‘윌로우’에서 ‘매직 스테이트 배양’ 기술을 구현했다고 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 ‘사이언스’에 실렸다. 양자컴퓨터는 오류가 많아 여러 큐비트를 묶는 오류 정정이 필요하지만, 복잡한 계산을 하려면 별도로 ‘매직 스테이트’라는 특수한 양자 상태도 준비해야 한다. 이 상태는 한 번 쓰면 다시 사용할 수 없고 만드는 과정에서도 오류가 생겨, 기존 추산으로는 대규모 시스템의 연산 자원 최대 95%가 여기에 들어갈 수 있다.

기존 방식이 오류가 있는 상태 여러 개를 모아 더 정확한 상태를 얻는 ‘증류’였다면, 이번 방법은 하나의 상태를 단계적으로 개선하고 오류가 보이면 그 시도를 버리는 구조다. 연구진은 윌로우 칩 실험에서 이 기술을 쓰지 않았을 때보다 오류율을 약 40분의 1로 낮췄고, T-상태의 목표 상태 일치도는 99.99%에 도달했다고 설명했다. 또 이렇게 만든 상태를 다른 오류 정정 구조로 옮기는 데도 성공했다. 다만 가장 엄격한 실험에서는 오류 검사를 통과한 시도가 약 8%에 그쳤고, 상태를 옮길 때 추가 오류도 남아 있어 실용화까지는 더 큰 규모의 검증이 필요하다.