퀀텀 컴퓨팅(Quantum computing)은 양자 기술(Quantum technology)의 대표주자로 인공지능(AI)과 함께 최근 글로벌 시장에서 가장 각광받고 있는 분야다. 디지털 컴퓨팅이 주도하는 기존 컴퓨터의 패러다임을 완전히 바꿀 것으로 예상되는 퀀텀 컴퓨팅은 기존 컴퓨터가 풀기 어려운 미지의 영역까지도 해결의 실마리를 제공하는 막강 영향력을 행사할 것으로 기대한다. 이에 따라 우리 정부도 양자 기술의 선도국가가 되기 위해 노력하고 있다. 그렇다면 퀀텀 컴퓨팅 ‘격전지’에서는 어떤 일이 벌어지고 있는지 따라가 보기로 한다. <편집자 주>

 

 

[뉴스투데이=최봉 산업경제 전문기자] 퀀텀 컴퓨터는 대부분 구축에 필요한 투자, 연구, 인내심(단기간에 승부를 볼 수 있는 사업이 아니기에)이라는 측면에서 상상을 초월하는 노력을 들여야 하는 사업 분야다.

 

게다가 엄청난 양의 배선과 냉각을 위해 필요한 대형 희석 냉장고로 인해 말 그대로 “방 크기만 한 거대한 컴퓨터”라고 생각하면 이해가 빠를 것이다.

 

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• IonQ, 제품개발 초기부터 퀀텀 컴퓨터 클라우드 서비스 제공

 

이 때문에 건물 내 또는 공간이 제한된 데이터 센터 등 기업의 엔터프라이즈 컴퓨팅 환경에서 퀀텀 컴퓨터를 사용하는 것은 상상하기 어렵다.

 

현재와 가까운 미래에 대부분의 퀀텀 컴퓨터 사용자는 시간당 또는 작업당 비용을 지불하고 클라우드 서비스를 통해 액세스하는 것이 더 가능성이 크다(Fierce Electronics, 2023.9.29.).

(필자의 이 시리즈 6편(2023.11.16.) QaaS(quantum-as-a-service) 관련 내용 참조)

 

 

이에 아이온큐(IonQ)는 발 빠르게 퀀텀 컴퓨터 클라우드 서비스를 통해 자사의 퀀텀 시스템을 일반에 제공하기 위한 노력을 제품개발 초기부터 이어오고 있다.

 

IonQ가 활용하고 있는 플랫폼은 자사의 IonQ Quantum Cloud를 비롯하여 구글(Google Cloud), 아마존(Amazon Braket), 마이크로소프트(Microsoft Azure) 등 4개다.

 

IonQ는 현재 ‘하모니(Harmony)’, ‘아리아(Aria)’, ‘포르테(Forte)’ 등 총 3종의 시스템(제품군)을 구비하고 있다고 지난 편에 소개한 바 있다. 각 시스템을 활용할 수 있는 플랫폼은 다음 표와 같다.

 

< 각 플랫폼별 활용 가능한 IonQ 제품 >

 

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• QaaS에 이어 ‘엔터프라이즈급’ 퀀텀 컴퓨터 가시화

 

IonQ는 향후 2년에 걸쳐 퀀텀 컴퓨터의 엔터프라이즈 및 데이터 센터 배치가 현실에 가까워질 것이라고 믿는다.

 

이를 증명이라도 하듯이, 지난해 9월에 4세대 ‘포르테 엔터프라이즈(Forte Enterprise)’와 5세대 ‘템포(Tempo)’라는 두 가지 최신 퀀텀 컴퓨터 모델을 발표했다.

 

이 두 제품은 모두 기업 데이터 센터에 배치하기 위해 특별히 설계된 밀폐형 랙 마운트(rackmount) 시스템이다. 그만큼 소형화가 가능하다는 의미다.

 

포르테 엔터프라이즈는 2024년에, 템포는 2025년에 출시될 예정인데, 포르테 엔터프라이즈는 알고리즘 큐비트(AQ, Algorithmic Qubits)가 35개, 템포는 64개 수준이다.

 

IonQ는 새로운 제품의 가격을 명시하지 않았지만, 스위스의 양자 및 AI 혁신 캠퍼스인 퀀텀 바젤(Quantum Basel)에 배치할 각 모델을 이미 2800만달러에 판매하는 데 동의한 바 있다.

 

 

이와 관련하여 최신 퀀텀 컴퓨터 모델 개발, 데이터 센터 배치 등을 위한 시설 투자도 이어졌다.

 

IonQ는 지난 2월 시애틀 교외의 워싱턴주 보셀(Bothell)에 미국 최초의 퀀텀 컴퓨팅 제조 시설을 개장한다고 발표했다(IonQ는 이 시설을 미국 최초의 ‘전용’ 퀀텀 컴퓨터 제조 시설로 간주한다).

 

이 시설은 IonQ 고객에게 클라우드 액세스를 제공하는 메릴랜드 본사에 이어 IonQ의 두 번째 퀀텀 데이터 센터 역할을 할 것이다. 또한, 곧 출시될 포르테 엔터프라이즈와 템포 시스템에 주력하는 팀을 포함하여 IonQ의 R&D 및 제조 팀을 수용하게 될 것이다.

 

 

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• 창업자 김정상 교수 회사 떠나다.. 기술 우선에서 상업화로 비중 shift?

 

보셀의 퀀텀 컴퓨팅 제조 시설 개장 행사로 리본 커팅이 있은 지 불과 2주 후 의외의 소식이 전해진다.

 

지난 2월말 IonQ의 2023년 4분기 실적 발표와 함께 IonQ CEO인 피터 채프만(Peter Chapman)은 회사의 공동 창업자이자 현 CTO인 김정상 교수가 회사를 떠날 것이라고 발표했다.

 

또다른 창업자였던 크리스토퍼 먼로(Christopher Monroe)가 2023년 10월에 이미 학계 및 연구 분야로 복귀했기 때문에, 두 사람의 공동 창업자가 모두 자리를 내놓은 것은 다소 놀라운 사실이었다.

 

채프만은 “김정상 교수는 대학으로 복귀하지만 IonQ의 고위 기술 임원을 위한 자원이자 과학 자문자로서 이온 트랩 퀀텀 컴퓨팅에 대해 계속해서 IonQ에 조언을 해줄 것이다.”라고 언급했다.

 

일반적으로 스타트업은 창업 초기에는 기술 우선으로 사업을 추진한다. 이후 어느 정도의 안정기에 접어들면 경영관리, 영업, 마케팅 등에 점차 비중을 두는 경향이 있다.

 

지난 3월말 마이크로소프트 출신의 Martin Roetteler 박사를 IonQ의 Quantum Applications 개발팀 리더로 영입한 것도 같은 맥락이라 여겨진다. IonQ는 20년 이상 양자 산업분야에서 근무한 그의 경력이 IonQ의 상업화를 위한 여정에 큰 도움이 될 것으로 기대하고 있다.

 

 

그럼에도 불구하고 김정상 교수의 사임은 많은 아쉬움을 남김과 동시에 뭔가 개운치만은 않다.

 

대학으로 복귀해서도 IonQ를 위한 연구와 자문은 지속한다고 하지만 그 역할에는 분명 한계가 존재한다. IonQ가 제시했던 컴퓨팅 로드맵에 따라 제품을 개발하고 출시하려면 많은 기술적 난관을 돌파해야 할 것이다.

 

창업자가 한국인이라는 사실 외에도 우리나라와 다양한 관계(현대자동차, 서울대/성균관대 등 관련 내용은 추후 소개할 기회가 있을 것이다)를 맺고 있는 IonQ가 퀀텀 컴퓨팅 분야에서 승승장구하기를 기대한다.

 

 

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