2023년 12월 IBM은 미국 뉴욕에서 열린 IBM 퀀텀 서밋 연례행사에서 1000 큐빗이 넘는 양자 칩 ‘콘도르’를 발표했다. 콘도르의 연산 속도는 수퍼컴퓨터 수준에 도달했다. IBM은 10년 내로 양자컴퓨터 상용 시대를 여는 것이 목표다.
IBM의 2023년 1천 큐빗급 양자칩 콘도르
IBM이 2023년 12월 4일 공개한 1000 큐빗 양자칩 콘도르(Condor)가 슈퍼컴퓨터의 연산 속도에 도달했다. 콘도르는 1121개의 초전도 큐빗이 벌집 모양으로 배열되어 있다. 큐빗(Qubit = 양자 비트, Quantum bit)은 양자컴으로 계산할 때의 기본 단위다.
슈퍼컴을 포함한 기존 컴퓨터는 0과 1의 조합인 비트(bit ) 단위로 연산을 수행한다. 반면에 양자 컴은 0과 1이 중첩된 상태인 큐비트 단위로 연산을 수행한다. 기존 컴은 0과 1이 중첩되지 않는다. 중첩 상태를 활용하면 동시에 많은 상태들에 대한 연산이 가능하다.
IBM은 지난 수년간 매년 큐빗 수를 2배 이상 늘리며 양자 컴퓨팅 로드맵을 제시하고 있다. 2021년에는 127큐빗 칩, 2022년에는 433 큐빗 칩을 만들어 냈다.
양자컴이 작동하기 위해서는 연산 과정에서 큐비트의 세밀한 제어가 필요하다. 올바른 큐비트 주파수에서 올바른 펄스가 발생한다. 큐비트의 에너지 상태는 외부 마이크로파 신호로 제어한다.
양자 컴퓨터가 연산을 실행하면 큐비트의 양자 상태가 선택되고 큐비트는 판독 공진기와 결합된다. 큐비트가 초기화되고 양자 게이트를 통과하며 양자 상태가 바뀐다. 이를 잘 측정해 연산 결과를 도출하는 일련의 과정에서 큐비트의 제어와 측정은 필수적이다.
IBM 퀀텀 헤론과 퀀텀 시스템2
IBM은 큐비트 용량을 늘리는 것뿐 아니라 오류에 보다 더 잘 대처할 수 있는 데 집중하고 있다. 그 일환으로 앞선 양자 프로세서 시리즈인 ‘이글Eagle’보다 오류율을 5분의 1로 줄인 ‘퀀텀 헤론Quantum Heron’을 공개했다.
IBM은 첫 모듈형 양자 컴퓨터 ‘퀀텀 시스템2도 발표했다. 뉴욕 요크타운 하이츠에 설치된 퀀텀 시스템2 양자 컴퓨터는 퀀텀 헤론 프론세서 3개와 전자제어장치를 이용해 운영을 시작했다.
IBM의 2033년 까지의 양자 기술 로드맵
IBM은 10년 내로 양자 컴퓨터 시대를 열고자 2033년 까지의 양자 기술 로드맵도 발표했다. 2024년까지는 1386년 플라밍고 칩을 개발하고 2026년 이후에는 1만 큐비트가 넘는 칩을 개발할 계획이다.
이러한 로드맵을 따르면 2033년 이내로 양자 컴퓨터가 촉매 분자의 작동을 시뮬레이션 하는 수준으로 연산을 유용하게 할 수 있는 시대에 도달한다. IBM의 목표는 10년 내로 양자 컴퓨터가 과학적 탐색에 용이하게 활용되는 것이다.
2023년 12월 IBM은 미국 뉴욕에서 열린 IBM 퀀텀 서밋 연례행사에서 1000 큐빗이 넘는 양자 칩 ‘콘도르’를 발표했다. 콘도르의 연산 속도는 수퍼컴퓨터 수준에 도달했다. IBM은 10년 내로 양자컴퓨터 시대를 여는 것이 목표다.
