정부 1000큐비트 양자컴, 오류 정정가능 300큐비트로 목표 조정

작성일 08-21

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 양자컴 플래그십 프로젝트 "스케일업만 하면 의미 없어" 국내 현주소는 실험실 50큐비트…마일스톤 100큐비트 R&amp;D 착수 
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 21일 대전 한국표준과학연구원을 방문해 원의 20큐비트 양자컴퓨터 시스템을 살펴보고 있는 배경훈 과학기술정보통신부 장관../뉴스1 ⓒNews1 윤주영 기자
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 (대전=뉴스1) 윤주영 기자 = 정부가 코어기술 격차 해소를 위해 2032년까지 1000큐비트(연산 단위) 초전도체 양자컴퓨터를 개발한다고 제시했지만, 목표를 '오류 정정이 가능한 300큐비트'로 조정했다.
 큐비트 수만 늘려서는 양자 연산의 고질적 문제인 오류를 해결할 수 없다는 판단에서다. 오류 정정 기술을 병행 개발하는 건 글로벌 주요 트렌드이기도 하다.
 21일 과학기술정보통신부에 따르면 6월 '양자컴퓨터 대규모 플래그십 프로젝트'의 적정성 검토 회의에서 이런 방향성이 정해졌다.
 올해 3월 정부는 범부처 양자전략위원회를 출범시키며 1000큐비트 양자컴퓨터를 개발한다는 내용의 플래그십 프로젝트를 발표했다. 게임 체인저인 양자컴 원천기술을 확보하고, 풀스택 운영 노하우를 쌓아 국내 기업의 개발을 돕겠다는 취지다.
 하지만 IBM 등 글로벌 주요 기업들은 단순 큐비트 스케일업을 넘어 오류 정정 기술 투자에 열을 올리고 있다. 큐비트 스케일업에 만족해서는 의미있는 결과물을 얻기 어려울 거라는 지적이 있었다.
 과기정통부 관계자는 "오류 정정을 통한 논리 큐비트가 50개는 구현돼야 연산 상에서의 양자 이득이 가능하다"며 조정 이유를 설명했다.
 다만 프로젝트를 통해 중성원자 기반 1000큐비트 양자프로세서(QPU)도 개발할 예정이기 때문에, 목표가 하향된 건 아니라고 덧붙였다. 초전도체 QPU 로드맵 역시 글로벌과 비교해 늦은 편이기 때문에, 중간 R&amp;D에 따라 앞당겨보겠다는 방침이다.
 정부는 플래그십 프로젝트의 첫 마일스톤 R&amp;D에 올해 10월 착수할 계획이다. 1450억 원 예산을 들여 2029년 말까지 오류 정정이 가능한 100큐비트 초전도 QPU를 개발한다.
 이는 큐비트 생존 시간 100마이크로초(μs·100만 분의 1초), 결맞음 시간 50μs, 단일 게이트 신뢰도 99.9% 이상을 목표로 한다.
 한편 이날 배경훈 과기정통부 장관은 양자컴 R&amp;D 대표 정부출연연구기관인 한국표준과학연구원을 찾아 최신 현황을 살폈다.
 기관은 현재 실험실 규모로 양자컴의 연산 및 시스템 구성이 가능함을 확인했다. 구체적으로 20큐비트 시스템으로 연산에 성공했고, 50큐비트 규모로는 2개의 시스템 구축을 완료한 상태다.
 표준연은 한국과학기술정보연구원(KISTI)·성균관대·울산과학기술원(UNIST) 등과 함께 클라우드 형태로 양자 연산을 제공하는 베타 서비스도 진행 중이다. 향후 다양한 기관으로 서비스가 확산하면, 신약물질 후보·소재 탐색 연구 등이 가속할 것으로 기대된다.
 이 밖에도 배 장관은 AI와 양자 기술 간의 융합이 필요하다고 제시했다. 양자 기술이 기존 GPU로 대표되는 AI 연산 인프라의 고비용 문제를 도울 수 있다고 봤다.
 또 양자 컴퓨터·통신·센서 분야별로 5년 내 가시적인 성과를 내겠다고 약속했다. 국내 양자 소부장 기업의 글로벌 생태계 편입, 양자 보안 실증도 추진한다.
 legomaster@news1.kr &lt;용어설명&gt; ■ 큐비트 큐비트 또는 양자 비트는 양자 컴퓨팅에서 데이터를 인코딩하는 데 사용되는 정보의 기본 단위다. 물질의 얽힘과 중첩 상태인 '결맞음'을 이용해 0과 1의 값을 동시에 지닌다. 양자컴퓨팅의 혁신적인 연산 속도를 구현하는 배경이다. ■ 양자 이득 양자 이득은 양자 컴퓨팅이 슈퍼 컴퓨팅 등 기존 연산 장치보다 빠르고 저렴하게 컴퓨팅 난제를 해결하는 수 있는지를 의미한다. 
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