슈퍼컴퓨터比 월등한 연산 능력
‘시간 대폭 단축’ 비용 크게 절감
“2030년까지 55억달러 성장할 것”
첨단산업 연구개발에 실제로 활용할 수 있는 최신 양자컴퓨터가 우리나라에서 처음으로 인천 송도국제도시에 설치됐다.
20일 오전 인천 송도국제도시에 있는 연세대학교 국제캠퍼스 양자컴퓨팅센터. 유리 벽 너머로 2.7ｍ 높이의 원통형 스테인리스가 눈에 들어왔다.
겉으로 보기에는 평범해 보이는 구조물이지만, 내부에는 ‘IBM 퀀텀 시스템 원’ 양자컴퓨터가 작동하고 있다. 양자컴퓨터가 운용할 수 있도록 온도를 영하 273℃로 유지하는 냉각 시스템과 양자 칩이 내부에 들어가 있다.
양자컴퓨터는 슈퍼컴퓨터보다 월등히 연산 능력이 빨라 미래 산업의 ‘게임 체인저’로 불린다. 세계 각국이 관련 기술 개발에 몰두하는 이유다.
일반 컴퓨터는 0과 1로 정보를 저장하지만, 양자컴퓨터는 0과 1이 ‘중첩’되는 원리를 이용해 동시에 수많은 연산을 할 수 있다.
연세대 국제캠퍼스에 설치된 IBM 퀀텀 시스템 원은 127큐비트(양자컴퓨터 기본 단위)의 성능을 갖추고 있다.
일반적으로 양자컴퓨터를 실제로 활용하려면 100큐비트 이상의 성능이 필요한데, IBM 퀀텀 시스템 원은 국내에서 처음으로 도입된 산업연구에 사용할 수 있는 양자컴퓨터라고 연세대 관계자는 설명했다.
특히 신약 개발 분야에 최적화돼 있기 때문에 송도 바이오 클러스터 활성화에도 큰 도움이 될 것으로 보인다.
신약을 개발하려면 단백질 분자 구조를 분석하고, 실제로 어떻게 작용할지를 확인하기 위한 시뮬레이션 과정을 거쳐야 한다. 양자컴퓨터는 병렬식으로 수많은 연산을 진행한 뒤, 최적화된 방안을 제공하기 때문에 시간을 대폭 단축할 수 있다.
송도 바이오 클러스터 기업들이 양자컴퓨터를 활용해 개발 비용이나 시간을 크게 단축시킬 수 있는 것이다.
연세대는 IBM 퀀텀 시스템 원을 활용해 양자컴퓨팅 연구와 인력 양성에도 힘을 쏟을 방침이다.
연세대는 올해 3월 양자 연구 생태계 조성을 위해 ‘양자사업단’을 신설했다. 양자사업단은 양자컴퓨터를 통해 문제를 해결할 수 있는 알고리즘을 만들고, 양자컴퓨터 구동을 위한 소프트웨어 개발에 힘쓰게 된다.
이와 함께 양자컴퓨팅 분야를 공부하고 연구하는 학부와 대학원 과정을 신규 개설할 계획이다. 기업 관계자, 일반인 등을 대상으로도 양자 문해력을 높이기 위한 교육도 병행한다.
연세대 양자사업단 정재호 단장은 “양자컴퓨팅 분야는 2030년까지 55억달러(7조6천609억원) 성장이 예상되고 있다”며 “연세대에 설치된 IBM 퀀텀 원이 산업 전반에서 활용될 수 있도록 사용 방안에 대한 연구도 계속할 방침”이라고 했다.
/김주엽기자 kjy86@kyeongin.com