[글로벌] 구글, '컬러 코드'로 양자 컴퓨팅 한계 넘는다...연산속도 1000배 향상 기대

[김현기 대표]

/사진=디디다 컴퍼니 제공

구글이 양자컴퓨터 성능을 획기적으로 개선할 수 있는 새로운 오류 정정 기술을 발표하며 업계의 주목을 받고 있습니다. 지난해 말 선보인 양자칩 '윌로'에 이어, 연산 효율을 비약적으로 끌어올릴 수 있는 '컬러 코드' 방식을 공개했습니다.

지난 26일(현지시간) IT 업계에 따르면, 구글 연구진은 최근 국제 학술지 네이처에 양자 오류 정정 기법인 '컬러 코드'에 대한 연구 결과를 게재했습니다. 기존 기술보다 큐비트 구조를 더 촘촘하게 구성해 연산 성능을 극대화한 점이 특징입니다.

양자컴퓨터는 큐비트 입자를 이용해 동시에 여러 계산을 처리할 수 있지만, 외부 간섭에 민감해 오류 발생률이 높은 문제가 있습니다. 이를 해결하기 위해 여러개의 물리적 큐비트를 묶어 하나의 가상 큐비트, 즉 논리적 큐비트로 만드는 오류 정정 기술이 필수로 활용되고 있습니다.

구글은 앞서 '서피스 코드'라는 방식으로 큐비트를 정사각형 격자로 구성해 오류율을 낮췄지만, 이번에 발표된 컬러 코드는 이를 삼각형 격자로 바꾸는 방식으로 효율을 더욱 끌어올렸습니다. 동일한 면적에서 더 많은 정보를 처리할 수 있어, 계산 속도와 자원 활용 측면에서 유리하다는 설명입니다.

실제로 컬러 코드를 적용하면 양자 연산의 기본 단위인 '아다마르 게이트'를 20나노초(10억분의 1초) 내에 처리할 수 있는 것으로 나타났습니다. 이는 기존보다 약 1000배 빠른 속도입니다. 복잡한 알고리즘 구조를 갖고 있지만, 구글은 AI 자회사 딥마인드의 '알파큐비트'를 통해 계산 최적화를 이뤘습니다.

한편, 중국도 최근 자국 기업 퀀텀시텍을 통해 1000큐비트 이상을 지원하는 제어 시스템을 개발했다고 발표했습니다. 이 외에 마이크로소프트의 '마요라나1', 아마존의 '오셀롯' 등 글로벌 IT 기업들 역시 양자 기술 경쟁에 본격적으로 뛰어든 상황입니다.

양자컴퓨터 상용화에 필수적인 오류 정정 기술을 놓고 글로벌 빅테크 기업들의 경쟁이 심화되는 가운데, 구글의 컬러 코드 기술이 어떤 실질적 진전을 이끌어낼 수 있을지 궁금합니다.

자료=미디어뱀부
정리=김현기 기자 khk@techm.kr

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