미 국방부 산하 연구기관 'DARPA' 홍보 영상. (출처=DARPA)
10년 안에 양자 컴퓨터가 상용화될까. 이런 물음은 그 동안 숱하게 제기되었다. 실제로 IBM을 비롯한 빅테크와 수많은 기업들이 양자 컴퓨터 개발에 일정한 성과를 거두고 있다. 그러나 흔히 2030년 안팎을 목표시점으로 잡고 있음에도 불구하고, 그다지 실현 가능성은 크지 않다는 지적이 많다.
이에 미국 연방정부가 국방부 산하 연구기관을 중심으로 ‘국가’ 차원에서 ‘칼’을 빼들고, 향후 10년 내 필히 이를 상용화하기로 해 관심을 끈다. 이는 미 연방정부 지원하에 각국의 기술과 관련 기업들의 역량을 총결집한 형태여서 그 어느 때보다 ‘10년 내 상용’ 가능성이 높다는 평가다.
“막연한 희망사항 아닌 가능한 목표시점 제시”
시사매체 ‘기즈모드’는 “이제 막연한 희망사항을 넘어서 구체적실현을 위한 목표 연도로 제시되고 있다.”며 “마침내 10년 안으로 양자 컴퓨터 상용화가 이뤄질 가능성이 커졌다”고 기대를 표하기도 했다.
이를 위해 미국 연방정부는 국방부 산하의 유명한 고등연구계획국(DARPA)을 구심점으로 국가 차원의 개발 사업에 나섰다. 이 기관은 연구 성과를 위해 이 분야 연구에 특화된 호주 스타트업들인 ‘디랙’(Diraq)과 ‘실리콘 퀀텀 컴퓨팅’(Silicon Quantum Computing)과 제휴하는 등 개발에 박차를 가하고 있다. 또 기술 분야별로 다양한 기업들도 선정, 합류한다는 계획이다. 목표는 “2035년 이내 상용 양자 컴퓨터 개발”이다.
이를 위해 DARPA는 특히 이들 스타트업들과 함께 향후 10년 이내에 유용한 양자 컴퓨팅을 구현할 잠재력을 가진 기업을 선정하기 위한 ‘양자 벤치마킹 이니셔티브(QBI) 프로그램’을 시행할 예정이다.
DARPA는 8일 보도자료를 통해 “선정된 기업들은 3단계에 걸쳐 실행 가능한 작업을 진행해야 한다”며 자세한 개발 일정을 밝혔다. 이에 따르면 A단계는 6개월에 걸친 스프린트 과정이다. 이는 평가 단계로, IBM과 휴렛팩커드 엔터프라이즈를 포함한 미국, 영국, 캐나다, 프랑스의 16개 기업과 호주 기업 2곳이 참여한다. B단계는 ‘DARPA’가 각 기업의 연구 개발 방식을 1년 간 평가하는 단계다. C단계는 독립적인 회사가 각 기업의 하드웨어를 평가하는 과정이다. 그 후 참여 기업들이 각기 지닌 포괄적이고 기술적인 세부 정보를 제공함으로써 10년 이내에 혁신적이고 결함성이 없는 양자 컴퓨터를 필히 개발한다는 계획이다.
양자컴퓨팅 모형도. (이미지=게티이미지, 테크크런치)
미국, 영국, 캐나다, 호주 등 18개 기업 참여
이 경우 양자 컴퓨팅의 상용 혹은 실용성은 ‘컴퓨팅 가치’가 구축비나 운영비를 상쇄하고도 남아야 한다는 점이다.
이를 위해 디렉사는 컴퓨터 칩 제조에 사용되는 시모스(CMOS) 제조 방식을 기반으로 하는 ‘실리콘 스핀 큐비트 양자 컴퓨팅’ 방식을 도입했다. 시모스는 컴퓨터 메인보드에 기록된 시스템 시간이나 각종 부팅 정보, 하드웨어 설정 등 향시적으로 유지해야 하는 항목들을 설정, 관리하기 위한 기능이다. “이에 프로그램의 일환으로 이런 방식을 더욱 철저하게 적용, 견고성을 테스트할 예정”이라고 한다.
이 회사는 또 보도자료에서 “본사의 전문성, 설계, 기술을 결합하면 ‘시스템당 자본 지출’(CAPEX) 측면에서 상업적으로 실행 가능한 양자 시스템 개념을 신속하게 구현할 수 있을 것으로 확신한다”고 실용적인 컴퓨팅 개발을 낙관하며, “또한 장비 설치 공간이나, 확장성, 지속 가능성, 운영 비용에 대한 현실적인 고려 사항도 감안하고 있다”고 밝혔다.
이를 위해 이 회사를 비롯해 다양한 기업이나 연구기관들과 긴밀한 협업을 시도하고 있다. 즉, 시스템 아키텍처 설계를 비롯, ‘Cryo-CMOS 전자 장치’, 큐비트 판독 및 제어 기술 등이다. 또 양자 오류 정정(QEC) 기술을 지원받거나, 실리콘 칩에 본질적인 양자 큐비트를 구현하는 기술도 접목하기로 했다. 특히 협업 스타트업 중 한 곳인 SQC는 “자체 제조를 수행함으로써, 1~2주 안에 새로운 설계를 반복할 수 있을 것”이라고 밝혔다.
기존 개발 과정의 걸림돌 극복 여부도 관심
‘DARPA’는 “이 프로그램은 기업 간 경쟁은 결코 아니”라고 강조했다. 오히려 유용한 양자 컴퓨터를 개발할 가능성이 있다고 판단되는 모든 기업을 대상으로 최대한 가능성을 높여 “10년 내에 양자 컴퓨팅을 반드시 개발하기 위한 것”이라고 밝혔다.
양자 컴퓨팅은 신약 개발, 재료 과학 시뮬레이션 및 기타 계산에 필수적인 미래 기술로서, 이미 상용화에 대한 수요가 급증하고 있다. 그러나 아직은 컴퓨터에서 사용할 수 있는 큐비트 수를 확장하는 데 어려움이 따르는 등 해결해야 할 난제가 적지않다. 특히 하드웨어를 절대 0℃도에 가깝게 냉각하는 데 드는 비용, 그리고 높은 오류율이나 잡음 등으로 인해 수익 창출이나 전변 확대가 어려운 실정이다.
출처 : 애플경제 / 이윤순기자 (https://www.apple-economy.com/news/articleView.html?idxno=75887)
미 국방부 산하 연구기관 'DARPA' 홍보 영상. (출처=DARPA)
10년 안에 양자 컴퓨터가 상용화될까. 이런 물음은 그 동안 숱하게 제기되었다. 실제로 IBM을 비롯한 빅테크와 수많은 기업들이 양자 컴퓨터 개발에 일정한 성과를 거두고 있다. 그러나 흔히 2030년 안팎을 목표시점으로 잡고 있음에도 불구하고, 그다지 실현 가능성은 크지 않다는 지적이 많다.
이에 미국 연방정부가 국방부 산하 연구기관을 중심으로 ‘국가’ 차원에서 ‘칼’을 빼들고, 향후 10년 내 필히 이를 상용화하기로 해 관심을 끈다. 이는 미 연방정부 지원하에 각국의 기술과 관련 기업들의 역량을 총결집한 형태여서 그 어느 때보다 ‘10년 내 상용’ 가능성이 높다는 평가다.
“막연한 희망사항 아닌 가능한 목표시점 제시”
시사매체 ‘기즈모드’는 “이제 막연한 희망사항을 넘어서 구체적실현을 위한 목표 연도로 제시되고 있다.”며 “마침내 10년 안으로 양자 컴퓨터 상용화가 이뤄질 가능성이 커졌다”고 기대를 표하기도 했다.
이를 위해 미국 연방정부는 국방부 산하의 유명한 고등연구계획국(DARPA)을 구심점으로 국가 차원의 개발 사업에 나섰다. 이 기관은 연구 성과를 위해 이 분야 연구에 특화된 호주 스타트업들인 ‘디랙’(Diraq)과 ‘실리콘 퀀텀 컴퓨팅’(Silicon Quantum Computing)과 제휴하는 등 개발에 박차를 가하고 있다. 또 기술 분야별로 다양한 기업들도 선정, 합류한다는 계획이다. 목표는 “2035년 이내 상용 양자 컴퓨터 개발”이다.
이를 위해 DARPA는 특히 이들 스타트업들과 함께 향후 10년 이내에 유용한 양자 컴퓨팅을 구현할 잠재력을 가진 기업을 선정하기 위한 ‘양자 벤치마킹 이니셔티브(QBI) 프로그램’을 시행할 예정이다.
DARPA는 8일 보도자료를 통해 “선정된 기업들은 3단계에 걸쳐 실행 가능한 작업을 진행해야 한다”며 자세한 개발 일정을 밝혔다. 이에 따르면 A단계는 6개월에 걸친 스프린트 과정이다. 이는 평가 단계로, IBM과 휴렛팩커드 엔터프라이즈를 포함한 미국, 영국, 캐나다, 프랑스의 16개 기업과 호주 기업 2곳이 참여한다. B단계는 ‘DARPA’가 각 기업의 연구 개발 방식을 1년 간 평가하는 단계다. C단계는 독립적인 회사가 각 기업의 하드웨어를 평가하는 과정이다. 그 후 참여 기업들이 각기 지닌 포괄적이고 기술적인 세부 정보를 제공함으로써 10년 이내에 혁신적이고 결함성이 없는 양자 컴퓨터를 필히 개발한다는 계획이다.
미국, 영국, 캐나다, 호주 등 18개 기업 참여
이 경우 양자 컴퓨팅의 상용 혹은 실용성은 ‘컴퓨팅 가치’가 구축비나 운영비를 상쇄하고도 남아야 한다는 점이다.
이를 위해 디렉사는 컴퓨터 칩 제조에 사용되는 시모스(CMOS) 제조 방식을 기반으로 하는 ‘실리콘 스핀 큐비트 양자 컴퓨팅’ 방식을 도입했다. 시모스는 컴퓨터 메인보드에 기록된 시스템 시간이나 각종 부팅 정보, 하드웨어 설정 등 향시적으로 유지해야 하는 항목들을 설정, 관리하기 위한 기능이다. “이에 프로그램의 일환으로 이런 방식을 더욱 철저하게 적용, 견고성을 테스트할 예정”이라고 한다.
이 회사는 또 보도자료에서 “본사의 전문성, 설계, 기술을 결합하면 ‘시스템당 자본 지출’(CAPEX) 측면에서 상업적으로 실행 가능한 양자 시스템 개념을 신속하게 구현할 수 있을 것으로 확신한다”고 실용적인 컴퓨팅 개발을 낙관하며, “또한 장비 설치 공간이나, 확장성, 지속 가능성, 운영 비용에 대한 현실적인 고려 사항도 감안하고 있다”고 밝혔다.
이를 위해 이 회사를 비롯해 다양한 기업이나 연구기관들과 긴밀한 협업을 시도하고 있다. 즉, 시스템 아키텍처 설계를 비롯, ‘Cryo-CMOS 전자 장치’, 큐비트 판독 및 제어 기술 등이다. 또 양자 오류 정정(QEC) 기술을 지원받거나, 실리콘 칩에 본질적인 양자 큐비트를 구현하는 기술도 접목하기로 했다. 특히 협업 스타트업 중 한 곳인 SQC는 “자체 제조를 수행함으로써, 1~2주 안에 새로운 설계를 반복할 수 있을 것”이라고 밝혔다.
기존 개발 과정의 걸림돌 극복 여부도 관심
‘DARPA’는 “이 프로그램은 기업 간 경쟁은 결코 아니”라고 강조했다. 오히려 유용한 양자 컴퓨터를 개발할 가능성이 있다고 판단되는 모든 기업을 대상으로 최대한 가능성을 높여 “10년 내에 양자 컴퓨팅을 반드시 개발하기 위한 것”이라고 밝혔다.
양자 컴퓨팅은 신약 개발, 재료 과학 시뮬레이션 및 기타 계산에 필수적인 미래 기술로서, 이미 상용화에 대한 수요가 급증하고 있다. 그러나 아직은 컴퓨터에서 사용할 수 있는 큐비트 수를 확장하는 데 어려움이 따르는 등 해결해야 할 난제가 적지않다. 특히 하드웨어를 절대 0℃도에 가깝게 냉각하는 데 드는 비용, 그리고 높은 오류율이나 잡음 등으로 인해 수익 창출이나 전변 확대가 어려운 실정이다.
출처 : 애플경제 / 이윤순기자 (https://www.apple-economy.com/news/articleView.html?idxno=75887)