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아마존, 양자컴퓨터 칩 '오셀롯' 공개… 구글·MS와 경쟁 '점화' [이코노믹데일리] 세계 최대 전자상거래 기업 아마존이 자체 개발한 양자컴퓨팅 칩 ‘오셀롯(Ocelot)’을 공개하며 양자컴퓨터 시장 경쟁에 본격적으로 뛰어들었다. 아마존은 27일(현지시간) 첫 양자컴퓨팅 칩 ‘오셀롯’을 발표하며 “효율적인 대규모 시스템 구축을 위한 중요한 발걸음을 내딛게 됐다”고 밝혔다. 이번 발표는 클라우드 서비스 분야의 선두 주자인 아마존이 양자컴퓨터 칩 개발 경쟁에 본격적으로 참전했다는 점에서 업계의 이목을 집중시키고 있다. 특히 아마존의 경쟁사인 구글과 마이크로소프트(MS)가 이미 자체 양자 칩을 공개한 상황에서 이루어진 발표라는 점에서 글로벌 IT 기업들의 양자컴퓨터 개발 경쟁이 더욱 심화될 것으로 전망된다. 앞서 구글은 지난해 12월 양자 칩 ‘윌로우(Willow)’를 공개했으며 MS는 지난 19일 위상초전도체를 활용한 ‘마요라나(Majorana) 1’ 칩을 발표하며 양자 기술 경쟁에 박차를 가하고 있다. 아마존까지 양자 칩 개발 대열에 합류하면서 차세대 컴퓨팅 기술로 주목받는 양자컴퓨터 시장을 선점하기 위한 빅테크 기업들의 경쟁은 더욱 뜨거워질 것으로 예상된다. 오스카 페인터 아마존 클라우드 양자 하드웨어 책임자는 “5년 전에는 ‘양자컴퓨터를 만들 수 있을 것 같다’는 수준이었지만 현재는 ‘우리는 양자컴퓨터를 만들 것이다’라는 확신을 갖게 됐다”며 아마존의 양자 기술 개발에 대한 자신감을 드러냈다. ‘오셀롯’ 칩은 전기적 진동 장치인 ‘오실레이터(oscillator)’에서 이름을 따왔으며 오스카 페인터 책임자가 교수로 재직 중인 캘리포니아 공과대학교(Caltech) 연구팀에 의해 개발되었다. 양자컴퓨터는 0과 1의 값을 갖는 ‘비트(bit)’를 사용하는 기존 컴퓨터와 달리 0과 1의 상태를 동시에 나타내는 ‘큐비트(qubit)’를 활용한다. 이러한 큐비트의 특성을 통해 양자컴퓨터는 기존 컴퓨터로는 해결하기 어려웠던 복잡한 계산 문제를 훨씬 빠르게 처리할 수 있어 미래 기술의 핵심으로 주목받고 있다. 하지만 큐비트는 외부 환경에 민감하게 반응하여 오류가 발생하기 쉽다는 기술적 난제를 안고 있어 상용화까지는 오랜 시간이 걸릴 것으로 예상되어 왔다. 아마존의 ‘오셀롯’ 칩은 이러한 큐비트의 불안정성을 극복하기 위해 ‘캣 큐비트(cat qubit)’ 방식을 채택했다. 캣 큐비트는 ‘슈뢰딩거의 고양이’ 역설에서 아이디어를 얻은 기술로 큐비트의 중첩 상태를 안정화시켜 오류 발생 가능성을 줄이는 데 효과적인 것으로 알려져 있다. 오셀롯 칩 하나에는 5개의 데이터 큐비트와 4개의 오류 감지용 큐비트 그리고 큐비트 안정화 회로가 통합되어 총 9개의 큐비트가 탑재되었다. 경쟁사들의 양자 칩과 비교했을 때 큐비트 수는 아직 적지만 아마존은 오셀롯 칩의 아키텍처가 향후 양자컴퓨터 부품 제작 비용을 90%까지 절감할 수 있는 잠재력을 가지고 있다고 강조했다. 오스카 페인터 책임자는 “실용적인 양자컴퓨터는 10년에서 20년 이내에 등장할 것으로 예상하며 10년은 다소 공격적인 예측”이라고 덧붙여 양자컴퓨터 상용화가 머지않았음을 예고했다. 아마존의 ‘오셀롯’ 칩 공개는 양자컴퓨터 기술 개발 경쟁을 더욱 가속화하고 미래 컴퓨팅 기술의 혁신을 앞당기는 데 기여할 것으로 기대된다.2025-02-28 08:11:01
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MS, 자체 양자 컴퓨팅 칩 공개…양자컴 시대 앞당겨지나 [이코노믹데일리] 양자 컴퓨팅 경쟁이 가속화되는 가운데 구글에 이어 마이크로소프트(MS)가 자체 개발한 양자 컴퓨팅 칩을 선보였다. MS는 19일(현지시간) 자체 개발한 '위상 초전도체'를 사용한 양자 컴퓨팅 칩 '마요라나(Majorana) 1'을 개발했다고 밝혔다. 앞서 구글은 지난해 자체 개발한 양자 칩 '윌로우'(Willow)를 공개한 바 있다. 당시 구글은 성능 실험 결과 해당 칩을 장착한 양자 컴퓨터가 '프론티어'를 넘어섰다고 설명했다. 프론티어는 현존하는 슈퍼컴퓨터 중 가장 빠른 것으로 알려져 있다. 구글은 "프론티어가 해결하는 데 10셉틸리언(10의 24제곱)년이 걸리는 문제를 '윌로우' 칩을 탑재한 양자 컴퓨터는 단 5분 만에 풀었다"고 강조했다. 10 셉틸리언년은 10자년으로 이는 1조·1경·1해보다 훨씬 큰 수치다. 마요라나 1의 크기는 손바닥만 하며 일반적인 양자 컴퓨팅 칩과 달리 '초전도 큐비트' 대신 '위상적(topological) 큐비트'를 활용했다. 이 큐비트는 모양이 변하더라도 본질은 변하지 않는 특성을 지니고 있어 차세대 초전도 큐비트로 주목받아 왔다. 큐비트(Qubit, 양자비트)는 양자 컴퓨터의 기본 연산 단위다. 일반 컴퓨터는 0 또는 1의 '비트'로 정보를 처리하는 반면 양자 컴퓨터는 0과 1이 동시에 존재하는 중첩·얽힘 상태인 큐비트를 활용하는 것이다. 이를 통해 막대한 양의 정보를 빠르게 처리할 수 있어 미래 혁신 기술 중 하나로 꼽힌다. MS에 따르면 위상초전도체는 인듐비소(InSb) 및 알루미늄 등으로 구성돼 양자 정보 손상을 방지하고 오류를 자동으로 감지·수정할 수 있다. 양자 칩의 연산 능력은 탑재된 큐비트 수에 비례한다. 현재 마요라나 1에는 8개의 큐비트가 탑재돼 있으며 향후 100만개 이상도 탑재할 수 있도록 설계했다는 게 MS의 설명이다. MS는 "양자 칩에 큐비트를 100만개 이상 탑재할 수 있을 때 '양자컴 상용화'가 시작될 것"이라며 "이번 칩 개발로 양자 컴퓨터 시대가 수년 내에 실현될 수 있을 것으로 본다"고 전망했다. 다만 업계는 양자 컴퓨터의 상용화에 수십년이 소요될 것으로 내다보고 있다. 아직 해결해야 할 과제가 적지 않다는 이유다. 양자 컴퓨터는 온도 등 외부 환경 변화에 양자 상태가 깨져 오류가 빈번히 발생할 수 있다는 단점이 존재한다. 젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)는 지난 1월 미국 라스베이거스에서 열린 'CES 2025'에서 "양자 컴퓨터가 상용화되려면 최소 20년은 걸릴 것"이라고 말한 바 있다. 양자 컴퓨터는 의약·에너지 등 기존 슈퍼컴퓨터로도 풀지 못했던 인류의 난제를 해결해 줄 것으로 기대되고 있다. 이러한 기대 속에서 글로벌 기업들은 기술 개발에 박차를 가하고 있다. 구글, MS에 이어 IBM도 2029년까지 오류 수정이 가능한 양자 컴퓨터를 개발할 계획이다.2025-02-20 09:50:02
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