中, "美 슈퍼컴보다 1경배 빠른 양자컴퓨터 개발"

중국과학기술대 연구팀 ‘지우장 3.0’ 개발
美 최고권위 학술지에 공개

중국의 한 대학 연구팀이 현존하는 최고 슈퍼컴퓨터보다 1경배 빠른 양자컴퓨터를 개발했다고 중국 관영매체가 보도했다. ‘꿈의 컴퓨터’로 불리는 양자컴퓨터는 미국, 중국, 일본 등 주요 선진국들과 구글, IBM 등 빅테크 기업들이 주목하고 집중적 투자를 단행하고 있다.

중국의 양자컴퓨터 주장3호의 개념도[사진출처=중국과학기술대학]

12일 중국 관영 글로벌타임스에 따르면, 중국과학기술대학의 양자 물리학자 판젠웨이와 루차오양으로 구성된 연구팀이 중국과학원 산하 상하이 마이크로시스템 등과 협력해 ‘지우장 3.0’이라는 이름의 255 광자 기반 프로토타입 양자 컴퓨터를 구축했다.

해당 양자컴퓨터는 세계에서 가장 빠른 슈퍼컴퓨터보다 가우시안 보손 샘플링(GBS) 문제 해결 속도가 1경배 빠르다는 게 연구팀의 설명이다. 관련 연구 결과는 11일(현지시각) 미국 물리학회가 발간하는 국제학술지인 ‘피지컬리뷰레터’에 발표됐다. 피지컬리뷰레터는 물리학계에서 가장 권위 있는 저널이다.

지우장은 판젠웨이 연구팀이 2019년 중국에서 처음으로 개발해낸 양자컴퓨터 프로토타입이다. 당시 2019년 구글이 공개한 시카모어에 이은 세계 두 번째 양자컴퓨터였다.

연구팀은 2021년에 133 광자 기반의 지우장 2.0을 개발했는데, 가장 복잡한 샘플을 1마이크로초 만에 계산할 수 있다. 공개된 최적 알고리즘에 따르면 가우시안 보손 샘플링을 처리하는 지우장 3.0의 속도는 이전 모델인 지우장 2.0에 비해 100만배 빠르다.

루차오양은 "현 시제품은 그래프 이론 관련 문제를 계산하는 데 사용되며 향후 재료설계 분야에서도 사용될 것"이라며 "학계에서 10∼15년 안에 달성될 것으로 예상하는 범용 양자컴퓨터의 길을 열었다"고 밝혔다.

중국은 미래 컴퓨팅이자 방산 기술로 꼽히는 양자컴퓨터에서도 미국을 위협하는 기술력을 갖췄다는 평가를 받는다. 컨설팅 업체 맥킨지에 따르면 지난 2021년 기준 중국의 양자컴퓨터 관련 특허 출원 점유율은 52.3%로 미국(10%), 일본·EU(이상 13.8%)를 크게 앞선다. 아직 양자컴 상용 제품 제조 기술에선 구글·IBM 등 미국 기업이 앞서고 있지만 원천 기술에서는 미국을 크게 앞질렀다.

외신은 “이번 지우장 3.0으로 중국이 양자컴퓨터 연구개발 분야에서 압도적인 경쟁력을 이어가게 됐다”고 평가했다. 양자컴퓨팅은 미국과 중국뿐 아니라 우리나라도 2030년대 양자기술 4대 강국으로 도약을 목표로 부족한 핵심인재 양성에도 적극 나서고 있다.

김현정 기자 kimhj2023@asiae.co.kr