IBK투자증권 “양자컴퓨터, GPU와 결합이 핵심…엔비디아 인프라 주도권 확대”

IBK투자증권은 3일 양자 컴퓨팅 산업에 대해 고전 컴퓨팅을 대체하는 독립 기술이 아닌 그래픽처리장치(GPU)와 결합된 하이브리드 구조로 발전할 가능성이 크다고 분석했다. 특히 엔비디아가 양자 컴퓨팅 생태계에서 핵심 인프라 사업자로 자리매김하고 있다는 점에 주목했다.

보고서에 따르면 최근 열린 GTC 2026에서는 인공지능(AI) 산업이 단순 모델 경쟁을 넘어 인프라 경쟁 단계로 진입했으며, 엔비디아 역시 GPU 중심 기업에서 소프트웨어, 네트워크, 시스템을 아우르는 플랫폼 기업으로 진화하고 있는 것으로 나타났다. 이 과정에서 양자 컴퓨팅이 차세대 확장 영역으로 본격적으로 부상했다는 평가다.

엔비디아의 전략은 양자프로세서(QPU) 자체 개발보다는 GPU와 QPU를 결합하는 데 초점이 맞춰져 있다. 양자 컴퓨팅에서 발생하는 오류 정정, 시뮬레이션, 제어, 데이터 해석 등 고전 연산을 GPU가 담당하는 구조를 통해 전체 시스템 성능을 극대화하려는 접근이다. 이를 위해 소프트웨어, 연구 인프라, 글로벌 파트너십 중심으로 생태계를 확장하고 있다.

이러한 하이브리드 구조를 구현하는 핵심 기술은 NVQLink다. NVQLink는 QPU와 GPU를 저지연·고대역폭으로 연결해 양자 연산과 고전 연산이 실시간으로 연동되도록 하는 아키텍처다. QPU가 수행한 양자 연산 결과를 GPU가 즉시 해석하고 오류 정정 및 최적화를 수행한 뒤 다시 QPU에 반영하는 방식으로 작동한다.

양자 컴퓨팅은 현재 연구·개발 및 초기 활용 단계에 머물러 있지만, 향후 특정 산업에서의 실용적 활용을 거쳐 점진적으로 상용화될 것으로 전망된다. 특히 금융, 신약 개발, 물류 최적화, 에너지 등 복잡한 계산이 필요한 영역에서 먼저 활용도가 확대될 것으로 예상된다.

산업 구조 측면에서는 GPU의 역할이 더욱 강화될 것으로 분석된다. 양자 컴퓨팅이 본격화되더라도 GPU는 오류 정정과 시뮬레이션, 데이터 처리 등 핵심 고전 연산을 담당하는 필수 인프라로 기능하며, QPU와 결합된 형태로 생태계가 확장될 가능성이 크다는 판단이다.

조경진 IBK투자증권 연구원은 “양자 컴퓨팅은 GPU 중심의 AI 인프라를 대체하기보다 확장하는 방향으로 발전할 것”이라며 “엔비디아는 플랫폼과 생태계 전략을 통해 양자 시대의 핵심 인프라 사업자로 자리매김할 가능성이 크다”고 내다봤다.