과기 정통부: AI 컴퓨팅 센터 구축:'1000큐비트 양자 컴퓨터' 개발 시작

인공지능(AI)과 양자 컴퓨팅은 현대 과학기술의 핵심 분야로 부상하고 있습니다. 특히 1000 큐비트 규모의 양자 컴퓨터를 기반으로 한 AI 컴퓨팅 센터 구축은 미래 기술 혁신의 중추적인 역할을 할 것으로 기대됩니다. 아래에서는 이러한 센터의 개요, 기술적 측면, 응용 분야, 정부 지원 계획, 그리고 국내외 개발 현황에 대해 상세히 살펴보겠습니다.

1000큐비트급 컴퓨터 기반 양자 컴퓨터 이미지 (출처:이미지투데이)

AI 컴퓨팅 센터 구축: 1000 큐비트 양자 컴퓨터 기반 개요:

AI 컴퓨팅 센터는 대규모 데이터 처리와 복잡한 연산을 필요로 하는 AI 연구 및 개발을 지원하는 인프라입니다. 특히 1000큐비트 양자 컴퓨터를 도입함으로써 기존의 한계를 뛰어넘는 연산 능력을 확보하게 됩니다. 양자 컴퓨터는 양자역학의 원리인 중첩과 얽힘을 통해 병렬 연산이 가능하며, 기존 컴퓨터보다 훨씬 빠르게 대량의 데이터를 처리할 수 있습니다.

AI 컴퓨팅 센터 구축: 1000큐비트 양자 컴퓨터 기술:

1000 큐비트 양자 컴퓨터를 구축하기 위해서는 다양한 기술적 도전과제가 존재합니다. 대표적인 큐비트 구현 방식으로는 초전도 트랜스몬, 이온 트랩, 반도체 양자점 등이 있으며, 각 방식마다 장단점이 있습니다. 특히 수백, 수천 개 이상의 큐비트를 구동할 수 있는 확장성을 갖춘 양자컴퓨터 하드웨어 구축이 중요한데, 이를 위해 다양한 기술 융합 플랫폼이 연구되고 있습니다.

AI 컴퓨팅 센터 구축: 1000 큐비트 양자 컴퓨터 응용 분야:

양자 컴퓨팅은 AI나 암호학 같이 병렬 컴퓨팅이 최상의 결과를 내놓는 응용 분야에서, 비트 대신 큐비트를 사용하는 컴퓨팅은 성능의 극적인 향상을 가져올 수 있습니다.

또한, 신물질∙신약 개발 등 다채로운 분야에 파급력을 끼칠 것으로 기대됩니다.

AI 컴퓨팅 센터 구축: 1000큐비트 양자 컴퓨터가 한국 과학 기술에 대한 정부 지원 계획:

정부는 1조 원 규모의 범용 AI(AGI) 사업을 추진하고, 고성능 양자컴퓨터를 개발하는 등 새로운 성장동력인 AI, 양자 산업의 기반을 다지고 있습니다. 과학기술정보통신부는 1000 큐비트급 양자컴퓨터 개발 등 대형 연구개발(R&D) 프로젝트를 추진할 계획이며, 1000 큐비트 양자컴퓨터는 2032년 완성을 목표로 하고 있습니다.

AI 컴퓨팅 센터 구축: 1000큐비트 양자 컴퓨터 국내외 개발 현황:

국내에서는 기초과학연구원(IBS), 한국표준과학연구원, 한국과학기술연구원과 몇몇 대학 연구실에서 양자컴퓨터의 개발 연구가 진행되고 있습니다. 특히, 기초과학연구원(IBS) 양자나노과학 연구단은 전자주사터널현미경(STM)을 이용해 단일 원자의 위치와 양자 상태 제어 분야를 선도하고 있습니다.

해외에서는 캐나다의 디웨이브 시스템사가 128 큐비트를 가지는 첫 상용 양자컴퓨터를 선보였으며, 구글은 초전도 회로를 이용해 9 큐비트를 가진 양자컴퓨터를 개발하였습니다.

이처럼 AI 컴퓨팅 센터 구축과 1000큐비트 양자 컴퓨터 개발은 미래 과학기술의 핵심 과제로 부상하고 있으며, 이를 위한 기술 개발과 정부 지원이 활발히 이루어지고 있습니다.