AWS, '내결함성 양자 컴퓨터' 서비스 추진…2028년 클라우드 제공

[AWS 제공]

[아이티비즈 김아라 기자] 아마존웹서비스(AWS)가 '내결함성(fault-tolerant) 양자 컴퓨팅' 클라우드 서비스를 가속화한다.

AWS는 큐에라컴퓨팅과 전략적 협력을 확대하고 내결함성 양자 컴퓨터 '리브라(Libra)'를 2028년까지 아마존 브라켓(Amazon Braket)을 통해 클라우드로 제공하겠다고 29일 발표했다.

이를 통해 연구자와 기업들은 별도의 양자 하드웨어 없이도 내결함성 양자 컴퓨팅에 접근할 수 있으며, 양자 화학, 고에너지 물리학, 소재 시뮬레이션 등 과학적으로 실질적인 응용 분야의 구현할 수 있다.

AWS는 지난 2020년 다양한 양자 컴퓨팅 하드웨어에 접근할 수 있는 클라우드 서비스 아마존 브라켓을 출시한 이래 양자 컴퓨팅 생태계 확장을 위해 지속적으로 투자해 왔다.

AWS와 큐에라컴퓨팅의 협력은 2019년부터 이어져 왔으며, 2022년에는 256큐비트 아날로그 리드베리 장치 '아킬라(Aquila)'를 공동으로 출시했다.

내결함성 양자 컴퓨팅은 오류 정정 기술을 기반으로 현존 컴퓨터로는 풀 수 없는 문제를 양자 컴퓨터가 실제로 다룰 수 있게 하는 핵심 전환점으로 평가된다.

이번 협력 확대의 핵심은 메가큐오프(Megaquop) 규모의 양자 장치 리브라다. 리브라는 수백 개의 논리 큐비트(logical qubit)를 기반으로 100만 회 이상의 양자 연산을 수행할 수 있으며, 이는 과학적으로 실질적인 응용 분야를 가능하게 하는 데 필요한 임계 수준으로 평가된다.

리브라가 2028년 아마존 브라켓을 통해 클라우드로 제공되면, 전 세계 연구자와 기업이 별도의 양자 하드웨어 없이도 내결함성 양자 컴퓨팅에 접근할 수 있게 된다.

큐에라컴퓨팅이 활용하는 리드베리 원자(Rydberg atom) 기반의 중성 원자 방식은 내결함성 양자 컴퓨팅 구현에 적합한 고유한 특성을 갖는다.

원자 자체의 물리적 특성에서 비롯되는 자연적인 확장성을 지니며, 광학 트위저(optical tweezer)를 이용해 결맞음(coherence)을 유지한 채 큐비트를 동적으로 재배치하고 재구성할 수 있다. 또한 큐비트 간 유효 전방향(all-to-all) 연결성을 제공해 내결함성 양자 알고리즘을 보다 효율적으로 구현할 수 있다.

큐에라컴퓨팅 최고과학책임자(CSO) 미하일 루킨 교수는 "처음으로 유용하고 내결함성을 갖춘 양자 컴퓨터를 실현 꿈이 눈앞에 와 있다"며, "전례 없는 규모의 양자 연산이 가능하도록 설계된 이 시스템은 차별화된 응용 분야를 실현할 것이며, AWS와의 협력을 크게 확대해 이 고유한 역량을 더 넓은 과학 사용자 커뮤니티에 제공하게 될 것이다"고 말했다.