日이화학연구소, 슈퍼컴과 연계 양자컴퓨터 실용화…2025년에 실현

기사내용 요약
양자컴퓨터+슈퍼컴퓨터 결합 '하이브리드형' 구축

[가와사키=AP/뉴시스]지난 2일 일본 수도도쿄 인근의 가와사키 소재 '가와사키 다이시' 절에 방문객들이 북적이고 있다. 방문객들은 새해 첫 참배인 하츠모데를 하기 위해 절을 방문했다. 2023.01.03.

[서울=뉴시스] 김예진 기자 = 일본의 이화학연구소가 양자컴퓨터 실용화를 위해 속도를 낸다. 양자 컴퓨터에 후지쓰(富士通)와 공동 개발한 슈퍼컴퓨터 '후가쿠(富岳)'를 연계할 방침이다. 이를 통해 양자 컴퓨터의 2025년 조기 실용화를 노린다고 3일 니혼게이자이 신문(닛케이)이 보도했다.

신문에 따르면 양자컴퓨터는 슈퍼컴퓨터의 1억배 이상의 속도로 계산할 수 있는 가능성을 가지고 있긴 하나, 과제도 많다.

이에 이화학연구소는 양자컴퓨터와 슈퍼컴퓨터를 결합한 '하이브리드형'을 구축해 양자 컴퓨터의 실용화를 기존보다 앞당긴 2025년에 실현시키겠다는 생각이다.

양자컴퓨터가 실용화될 경우 신약 개발, 신소재 개발 등 일본 기업의 기술 혁신을 지원할 수 있게 된다.

이화학연구소는 고베(神戸)시에 있는 후가쿠와 양자컴퓨터를 통신으로 연결해 쌍방이 계산 등 역할을 분담하도록 한다.

양자컴퓨터는 슈퍼컴퓨터에서 어려운 원자, 전자 수준의 정밀한 시뮬레이션 등에서 기능을 발휘할 것으로 전망된다. 핵심 계산 부분을 양자컴퓨터가 담당하도록 한다.

현재 양자 컴퓨터는 작동이 불안정해 계산 오류가 생기기 쉽다. 이 때문에 계산이 단편적으로 될 수 밖에 없다.

이화학연구소는 슈퍼컴퓨터로 양자컴퓨터가 실시한 계산 결과를 정리, 보강해 올바른 답으로 이끈다.

2019년 미국 구글의 시제품 양자컴퓨터는 슈퍼컴퓨터로 1만년이 걸리는 계산을 3분만에 실행한 바 있다. 양자컴퓨터 부분에서 세계 개발 경쟁이 치열하다.

일본에서는 이화학연구소가 일본 제 1호 시제기를 개발 중이다. 2022년 사이타마(埼玉)현 와코시(和光)에 설치했다.

구글은 2029년 문제를 극복한 양자컴퓨터 완성형을 본격적으로 이용할 수 있는 목표를 세우고 있다. 이화학연구소는 양자컴퓨터, 슈퍼컴퓨터를 결합해 구글에 앞선 2025년 실용화를 목표로 한다.

이화학연구소가 추진하는 양자컴퓨터와 슈퍼컴퓨터의 결합형 ‘하이브리드형’은 세계에서 점차 흐름이 되고 있다. 유럽연합(EU)은 지난해 10월 독일과 프랑스 등 역내 6곳에 거점을 마련해 슈퍼컴퓨터와 양자컴퓨터를 통합한 계산 기반을 구축하겠다고 발표한 바 있다.

미국에서도 아마존웹서비스(AWS)와 반도체 대기업 엔비디아가 양자컴퓨터와 슈퍼컴퓨터 연계 서비스를 통해 실용화를 목표로 하고 있다.

이화학연구소는 도요타자동차, 히타치제작소, 소니그룹 등으로 구성된 협의회를 통해 양자컴퓨터와 슈퍼컴퓨터를 융합한 계산기반 활용을 기업들에게 촉구하고 있다. 올해에는 ‘전문부대’를 마련해 계산기법 등을 연구하고 양자컴퓨터와 슈퍼컴퓨터 간 데이터를 원활하게 주고받을 수 있는 기술도 개발할 계획이다.

양자컴퓨터는 제약과 에너지, 자동차, 금융 등 폭 넓은 산업에서 경쟁력을 좌우할 것으로 전망되고 있다. 기후변화 문제에도 해결책을 제시할 수 있다는 기대도 나온다.

반도체 재료 개발, 방대한 데이터를 다루는 인공지능(AI) 분야에서도 활용될 전망이다.

따라서 슈퍼컴퓨터, 양자컴퓨터는 경제안보상으로 중요한 기술로 취급돼, 국가의 자체적인 기술을 보유할 필요성이 커지고 있다.

보스턴 컨설팅그룹은 양자컴퓨터가 2040년 최대 8500억달러(약 1085조 원) 규모의 경제적 가치를 낳을 것으로 예측했다. 닛케이는 "(실용화를 통한) 활용이 앞당겨지면 시장 확대 속도도 빨라질 가능성이 있다"고 분석했다.

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