수천 개의 물리적 큐비트, 수백 개의 논리적 큐비트, 낮은 오류율, 완전히 통합된 소프트웨어 스택을 갖춘 퀀티넘의 로드맵은 과학적 혜택을 달성하기 위한 경로와 상업적 혜택을 위한 티핑 포인트를 개괄한다

또한 퀀티넘은 마이크로소프트와 협력하여 두 가지를 업계 최초로 시연하는데, 그 첫 번째는 12개의 논리 큐비트이며 두 번째는 AI, 고성능 컴퓨팅(HPC)과 마이크로소프트가 이전에 "양자 슈퍼컴퓨터로 가는 길"이라고 표현한 것에 대한 논리 큐비트들을 이용한 엔드투엔드 과학 워크플로우이다

브룸필드, 콜로라도주 그리고 런던, 2024년 9월 11일 /PRNewswire/ -- 전 세계 최대이자 업계를 선도하는 통합 양자 컴퓨팅 회사 퀀티넘(Quantinuum)이 2030년까지 내결함성 범용 양자 컴퓨팅 달성을 위한 동사의 로드맵을 오늘 공개했다. 이 로드맵은 1조 달러 규모의 시장^[1]을 개척하고 AI가 가장 시급한 전 세계 문제들을 해결할 수 있도록 해주는 능력을 가진 상업용 양자 컴퓨팅 시스템으로 가는 길을 크게 가속한다. 이와 동시에 퀀티넘은 마이크로소프트와 협력하여 일련의 이정표와 통합의 내용들을 발표했다.

퀀티넘 로드맵은 수백만 개의 게이트로 회로를 실행하고 과학적 혜택을 제공하며 상업적 티핑 포인트를 제공할 수 있는 완전 내결함성 범용 양자 컴퓨터가 될 5세대 양자 컴퓨터 아폴로(Apollo)를 공개한다.

퀀티넘 CEO 라지브 하즈라(Rajeeb Hazra) 박사는 "우리는 양자 컴퓨팅을 활용하여 대규모의 과학 및 상업용 애플리케이션들을 해결할 수 있는 분명하고 입증 가능한 경로를 가진 유일한 회사"라고 하면서 "기술 발전을 견인해 온 실제 기록과 전 세계 고객 및 파트너들의 변함없는 신뢰를 얻고 있는 우리는 업계에서 가장 신뢰할 수 있는 내결함성 범용 양자 컴퓨팅 달성 로드맵을 보유하고 있다고 확신한다"고 말했다.

Quantinuum's Accelerated Hardware Roadmap

이 로드맵은 범용 게이트 세트와 신뢰 가능한 논리적 큐비트를 유일하게 지원할 수 있는 고충실도의 물리적 큐비트 등 퀀티넘의 전체 확장 가능한 양자 전하 결합 기기(QCCD) 아키텍처 기반 위에서 수립되었다. 퀀티넘은 지금까지 4년 동안 이러한 방법론적 발전의 이면에 있는 과학 및 엔지니어링 작업을 보여주기 위해 피어리뷰 논문들과 함께 데이터를 제공하는 노력을 꾸준히 기울여 왔다.

하즈라 박사는 "우리의 다음 시스템인 퀀티넘 헬리오스(Quantinuum Helios)는 고전 컴퓨팅을 확실하게 능가할 과학 및 수학 발전을 실현하기에 충분한 논리적 큐비트를 지원할 것"이라면서 "그런 다음 우리의 로드맵은 수백 개의 논리적 큐비트에 직결선을 긋는 것이며, 양자 컴퓨팅은 이 시점에서 고전 컴퓨팅을 능가하여 금융, 화학, 계산 생물학과 같은 분야의 광범위한 과학 문제들을 해결한다. 또한 우리는 경험을 통해 전 세계의 기업과 정부들에 적합한 애플리케이션 형태의 유틸리티가 향후 18개월 동안 수면 위로 올라와서 빠르게 증가할 가능성이 높다는 것을 알고 있다. 우리의 양자 컴퓨터는 이미 고전적으로 시뮬레이션하는 것이 불가능하다"고 말했다.

퀀티넘은 또한 오늘 마이크로소프트와 협력하여 새로 업데이트된 56-큐비트 시스템 모델인 H2 양자 컴퓨터에서 12개의 논리적 큐비트를 달성함으로써 양사가 지난 4월에 발표했던 4개의 논리적 큐비트보다 3배 발전한 또 하나의 성과를 발표했다. 또한 마이크로소프트는 시스템 모델 H1 양자 컴퓨터를 사용하여 AI 및 HPC와 결합한 신뢰할 수 있는 논리적 큐비트들을 이용한 최초의 화학 시뮬레이션을 실행함으로써 화학적 정확도 내의 결과물들을 만들어 냈다. 마지막으로, 퀀티넘과 마이크로소프트는 퀀티넘의 인콴토(InQuanto™) 계산 양자 화학 소프트웨어 패키지와 애저 퀀텀 엘리먼트(Azure Quantum Elements)의 통합을 완료했으며 그 내용을 고객들에게 비공개 미리보기를 통해 제공했다.

마이크로소프트의 테크니컬 펠로우이자 애저 퀀텀의 첨단 양자 개발 담당 부사장인 크리스타 스보레(Krysta Svore) 박사는 "퀀티넘과 마이크로소프트의 협력은 업계에서 중요한 진전을 이루었으며 과학적 발견을 변환할 수 있는 하이브리드 고전-양자 슈퍼컴퓨팅의 경로에 중요한 이정표를 세웠다"고 말했다.

하즈라 박사는 "기업들은 다음 비즈니스 사이클에서 일어날 수 있는 진전을 활용할 준비가 되어 있어야 한다는 것이 이제 분명해졌다"면서 "우리 고객들은 자신들의 전략 계획에 양자를 포함시키고 우리 양자 시스템을 고전 컴퓨팅 및 생성형 AI와 연결할 수 있는 새로운 방법을 찾고 있다"고 말했다.

2019년에는 퀀티넘의 H-시리즈 기기들이 마이크로소프트 애저를 통해 최초로 상용화되었다. 현재 퀀티넘의 파워드 바이 하니웰(Powered by Honeywell) H1 및 H2 양자 컴퓨터들은 애저에서 계속 사용할 수 있으며, 퀀티넘 고객과 파트너들이 직접 사용할 수 있다.

퀀티넘은 지난 몇 년 동안 다음과 같이 중요한 성과를 다수 달성했다.

• "쓰리 9" 하드웨어 충실도 경주에서 승리
• 우리 아키텍처의 확장성 입증
• 논리적 큐비트의 고충실도 텔레포테이션
• 내결함성 결착 게이트
• 논리적 큐비트로도 가능한 돌파
• 래티스 서저리(Lattice surgery)
• 실시간 내결함성 오류 수정
• 양자 푸리에 변환과 같은 복잡한 알고리즘을 논리적 수준에서 실현
• 마법 상태의 증류 프로토콜 시연에 필요한 컴퓨팅 기본 요소

퀀티넘의 양자 하드웨어 로드맵에 대한 자세한 내용이 담긴 블로그 포스트는 여기에서 확인할 수 있다. 12개의 논리적 큐비트에 대한 마이크로소프트 발표 자료는 여기에서 확인할 수 있다.

퀀티넘

전세계 최대의 통합 양자 회사 퀀티넘은 강력한 양자 컴퓨터와 첨단 소프트웨어 솔루션을 개척한다. 퀀티넘의 기술은 물질 발견, 사이버 보안 및 차세대 양자 AI 분야에서 획기적인 발전을 견인한다. 370명 이상의 과학자와 엔지니어를 포함하여 거의 500명의 직원이 있는 퀀티넘은 여러 대륙에서 양자 컴퓨팅 혁명을 주도한다.

^[1] 출처: 양자 기술 모니터(Quantum Technology Monitor), 맥킨지 2023년

인포그래픽 - https://mma.prnewswire.com/media/2501730/quantinuum_roadmap.jpg