국내 첫 본격 양자컴퓨터, IBM '퀀텀 시스템 원' 가동

연대 송도캠퍼스에 설치

한국에도 본격적인 양자컴퓨터의 시대가 열렸다. 정부 차원에서 양자를 3대 게임 체인저 기술로 육성하고 나섰지만, 학계에서 해외 선도 기술로 완성된 최신 양자컴퓨터를 도입해 연구에 투입하며 양자 시대에 대비하고 나섰다.

연세대학교(총장 윤동섭)와 IBM은 20일 국내 최초이자 대학으로서는 전 세계 두 번째로 설치된 양자컴퓨터인 'IBM 퀀텀 시스템 원(IBM Quantum System One)'을 공개했다.

연세대 송도 국제 캠퍼스 퀀텀 컴퓨팅 센터에 설치된 IBM '퀀텀 시스템 원'은 국가 차원으로는 미국, 캐나다, 독일, 일본에 이어 다섯번째로 설치됐다.

연세대에 설치된 IBM 퀀텀 시스템 원 3 양자컴퓨터. 사진=한국IBM

이 양자컴퓨터는 127큐비트의 성능을 지원하는 IBM 퀀텀 이글 프로세서로 구동된다. 큐비트는 양자컴퓨터로 계산할 때의 기본 단위다. 초전도체 방식으로 작동하는 이 양자컴퓨터는 양자의 얽힘과 중첩을 이용하는 새로운 형태의 컴퓨터다. 기존에 주로 사용되는 슈퍼컴퓨터에 비해 더욱 빠른 속도로 계산을 할 수 있어 미래 기술로 주목받고 있다. 계산 결과에 오류가 있다는 단점만 보완된다면 게임체인저가 되기에 충분하다는 평가를 받고 있다.

연세대는 대규모 재원을 투입해 자체는 물론 연세대와 협력하는 국내 학술 기관과 기업들이 양자컴퓨팅 기술을 연구하고 활용할 기회를 제공하겠다는 야심 찬 계획을 마련하고 양자컴퓨터를 도입했다. 그동안 네트워크로 연결된 클라우드 시스템으로 사용하던 양자컴퓨터를 직접 현장에서 사용할 수 있게 됐다. IBM에 따르면 이 컴퓨터는 IBM의 소유지만 연세대 측이 운영권을 가지고 사용하며 IBM에 이용료를 지불하게 된다. 양측은 정확한 이용료를 밝히지는 않았다.

윤동섭 연세대학교 총장이 양자컴퓨터 공개식에서 인사말을 하고 있다. 사진=백종민 기자

윤동섭 연세대 총장은 "연세대는 국내 최초로 IBM 퀀텀 시스템 원을 설치함으로써, 양자 컴퓨팅과 첨단 바이오 분야에서 세계적 수준의 연구와 교육을 수행할 견고한 기반을 마련했다“며, ”우수한 양자 분야 연구자들을 적극적으로 유치하고, 세계적인 양자 연구기관과 긴밀히 협력해 혁신적인 연구 성과를 창출하며, 인류 삶의 질을 향상하는 공동 목표 달성에 매진하겠다"고 말했다.

제이 감베타(Jay Gambetta) IBM 퀀텀 부사장도 “연세대와 함께 유용성 단계의 양자 컴퓨터를 한국에 제공하게 되어 매우 기쁘다. 이를 통해 한국에 있는 더 많은 연구 기관과 단체, 기업 그리고 인재들이 양자 알고리즘의 한계를 넘어 과학적·사업적 가치를 모색할 수 있기를 바라며, IBM 퀀텀 시스템 원이 한국의 미래 양자 인재 양성과 양자 생태계 확장의 중요한 기반이 되기를 기대한다"고 말했다.

양자컴퓨터가 설치된 연세대 송도 국제캠퍼스는 바이오 분야의 국가 첨단전략산업 특화단지의 핵심 거점이다. 연세대는 세계 최초의 양자·바이오 융합 첨단 산업 클러스터 구축을 목표로 인천광역시와 협력하고 있다. 이 클러스터 개발의 일환으로 연세대학교와 IBM은 지난 7월 국내 양자 생태계 발전을 위한 바이오-퀀텀 이니셔티브에 협력하는 양해각서를 체결했다.

표창희 한국IBM 상무가 연세대학교에 설치된 퀀텀 시스템 원에 대해 설명하고 있다. 사진=백종민 기자

연세대는 또한 양자 연구 및 생태계 조성을 본격화하기 위해 양자생태계운영센터, 양자컴퓨팅기술지원센터, 양자컴퓨팅센터를 포함하는 ‘양자사업단’을 신설했다. 양자 사업단은 향후 ▲글로벌 협력기관 유치를 위한 연구 시설 확충 ▲IBM 자원을 활용한 양자 알고리즘 개발 지원 및 기술 프로젝트 자문 ▲양자 인재 양성을 위한 교육 및 자료 개발 ▲워크숍, 세미나, 콘퍼런스 개최 등을 통해 지식 교류 활성화 및 양자 기술 발전에 기여할 계획이다.

정재호 연세대 양자사업단장은 “양자컴퓨팅 분야는 2023년부터 2030년까지 55억 달러 이상의 성장이 예상되는 만큼, 국내 최초로 도입된 양자컴퓨터의 공동 활용 생태계 구축을 통해 산업 전반의 ‘양자 문해력’을 증진하고 상생 협력의 기반을 제공하는 것이 목적”이라고 설명했다.

이학배 연세대 양자선도융합사업본부장도 "연세대는 국내 누구도 시도하지 못한 양자컴퓨터를 도입해 획기적인 연구에 도전하는 천재를 지원하겠다"며 "양자컴퓨터가 대한민국 발전의 새로운 원동력이 될 것"이라고 기대했다.

백종민 기자 cinqange@asiae.co.kr