연세대, IBM과 손잡고 첫 상용 양자컴퓨터 공개하며 연구혁신 이끈다

연세대학교와 IBM이 협력하여 20일 인천 송도캠퍼스에서 국내 최초의 상용 양자컴퓨터인 'IBM 퀀텀 시스템 원'을 선보였다. 이번에 공개된 양자컴퓨터는 127큐비트급 양자프로세서 ‘IBM 퀀텀 이글’을 장착하고 있으며, 이는 능동적 연구 및 개발에서 사용될 수 있는 성능 기준인 100큐비트를 초과한다. 연세대는 미국, 캐나다, 독일, 일본에 이어 5번째로 100큐비트 이상의 양자컴퓨터를 보유한 국가가 되었고, 세계적으로는 두 번째로 대학에 설치된 사례라는 점에서 큰 의미가 있다.

양자컴퓨터는 양자물리의 원리를 기반으로 하며, 기존의 비트 대신 양자비트(큐비트)를 사용하여 계산을 수행한다. 큐비트는 0과 1의 중첩 상태를 활용하여 병렬 계산을 가능하게 하며, 이는 엄청난 양의 정보를 처리할 수 있는 잠재력을 제공한다. 연세대학교가 도입한 양자컴퓨터는 2의 127제곱에 해당하는 연산을 동시에 수행할 수 있어 기존 기계와 비교할 때 매우 높은 성능을 자랑한다.

연세대는 양자컴퓨터를 도입함으로써 양자컴퓨팅 연구와 과학적 난제를 해결하기 위한 연구 지원을 확대할 계획이다. 이를 위해 양자컴퓨팅센터를 구축하고 연구자들과 함께 양자알고리즘 개발을 지원할 예정이다. 특히, 이학배 양자선도융합사업본부장은 하드웨어 구축이 이루어진 만큼 소프트웨어 개발에 박차를 가할 것이라고 언급했다.

양자컴퓨터의 상용화는 특히 바이오 분야에서도 큰 변화를 예고하고 있다. 정재호 양자사업단장은 양자컴퓨팅을 통해 분자 시뮬레이션에서 요구되는 계산량을 크게 줄일 수 있다면, 혁신적인 신약 개발이 가능할 것이라고 강조했다. 연세대는 다양한 연구자와 기업이 양자컴퓨터를 공동으로 사용할 수 있는 생태계를 조성할 계획이며, 이미 항공 및 물류 분야의 기업들이 관심을 보이고 있다고 전했다.

양자컴퓨터가 갖는 가능성에도 불구하고 여전히 해결해야 할 문제인 오류가 존재한다. 데이터 변질 문제는 아직 중첩 상태를 유지하는 데 과제가 남아 있다. IBM은 오는 3년 내에 이러한 오류 문제를 해결하고 양자 우위를 실현할 수 있을 것이라고 예상하고 있으며, 표창희 IBM코리아 상무는 2029년까지 오류 수정 기능이 가능한 양자컴퓨터를 출시하는 목표를 세우고 있다고 밝혔다. 이와 같은 기술의 발전은 과학적 연구에 있어 혁신적인 도구로 자리 잡을 것으로 기대된다.