하버드·MIT, 2시간 연속 구동 가능한 양자컴퓨터 개발...“수년 내 무기한 작동 가능성”

하이커뮤니티매니져 0 35 10.05

재부팅 없이 연속 구동할 수 있는 최초의 양자컴퓨터가 등장했다. 이론상 무기한 운영이 가능하다는 설명이다.

하버드대학교와 MIT 연구진은 3일(현지시간) 2시간 이상 연속 작동하는 양자컴퓨터를 개발하는 데 성공했다고 발표했다.

수개월 이상 구동할 수 있는 기존 컴퓨터와 비교하면 짧게 느껴질 수 있지만, 양자컴퓨터 분야에서는 획기적인 성과다. 현재 대부분의 양자컴퓨터는 수밀리초(ms) 수준에서만 작동하며, 가장 뛰어난 장치도 10초 정도 구동하는 것이 한계였다.

연구진은 이번 실험이 양자컴퓨터의 구동 시간을 크게 늘릴 가능성을 보여준다고 강조했다. 투트 T. 왕 연구원은 “아직 갈 길이 남았지만, 하버드에서 수행한 이번 실험을 바탕으로 로드맵이 명확해졌다”고 말했다.

양자컴퓨터와 일반 컴퓨터의 가장 큰 차이는 데이터를 저장하고 처리하는 방식에 있다. 기존 컴퓨터는 전원이 없어도 정보를 유지할 수 있지만, 양자컴퓨터는 큐비트(qubit)라는 아원자 입자를 사용하며, 이 과정에서 큐비트가 손실되는 ‘원자 손실(atom loss)’ 문제가 발생한다. 이는 정보 손실과 시스템 오류로 이어진다.

연구진은 이를 해결하기 위해 광학 격자 컨베이어 벨트(optical lattice conveyor belt)와 광학 핀셋(optical tweezers) 기술을 개발했다. 이 시스템은 3000개의 큐비트를 유지하면서 초당 30만개의 원자를 주입할 수 있어, 큐비트 손실 문제를 극복한다는 설명이다.

왕 연구원은 “작은 확률로 원자가 손실되더라도 새로운 원자를 투입해 교체할 수 있어, 시스템에 저장된 양자 정보에는 영향을 주지 않는다”라며 “이제 양자컴퓨터 구동 시간에 본질적인 제한은 없다”라고 밝혔다.

연구진은 이 기술을 통해 3년 안으로 무기한 구동 가능한 양자컴퓨터가 가능할 것으로 전망했다. 전문가들은 이런 기술이 상용화되려면 최소 5년 이상 걸릴 것이라고 예상했다.

특히, 양자컴퓨팅은 암호학, 금융, 의료 등 다양한 분야에서 혁신을 가져올 잠재력을 가지고 있다.

그러나 연구진은 물리학자나 연구자가 아닌 이상, 일반 가정이나 사무실에서 개인용 양자컴퓨터를 사용하는 것은 10년 내에는 현실적이지 않다고 덧붙였다.

박찬 기자 [email protected]

https://www.aitimes.com/news/articleView.html?idxno=202965

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