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2018 양자 컴퓨팅과 기업··· 기억해야 할 3가지

2018.07.17 James A. Martin  |  Network World


IBM은 2016년 5월 4일 일반 대중이 클라우드를 통해 IBM 양자 컴퓨터에 연결할 수 있게 해주는 세계 최초의 양자 컴퓨팅 서비스(QCaaS)인 IBM 퀀텀 익스피리언스(Quantum Experience, 이후 IBM Q 익스피리언스로 줄임)를 발표했다. 목표는 사용자들이 실험을 하고 자습서와 시뮬레이션을 살펴보고 그 외에 양자 컴퓨팅을 체험하도록 하는 것이다.

IBM의 Q 익스피리언스는 처음에는 IBM의 뉴욕 T.J. 왓슨 리서치 센터(Watson Research Center)에 위치한 5큐비트 IBM Q 퀀텀 컴퓨터를 제공했으며, 이후 16큐비트 시스템도 추가했다. 또한 IBM은 2017년 12월 포춘 500대 기업, 연구소 및 학계 조직을 중심으로 비즈니스와 과학을 위한 실용적인 양자 컴퓨팅 응용 분야를 집중 연구하기 위한 글로벌 컨소시엄인 IBM Q 네트워크를 출범했다.

현재 IBM에 따르면, 2018년 5월 8만 명의 IBM Q 익스피리언스 사용자가 400만 회 이상의 실험을 실시했으며, 관련 발표 연구 논문의 수는 65개 이상이다.

그 외에 양자 컴퓨팅 업체로는 구글, 인텔, 마이크로소프트, 그리고 신생 업체인 리게티 컴퓨팅(Rigetti Computing), D-웨이브 시스템(D-Wave Systems, Inc.), 자파타 컴퓨팅(Zapata Computing) 등이 있다.

양자 컴퓨팅에 대비해서 기업에서 해야 할 일
양자 안전 암호화 개발. 양자 컴퓨터는 전례 없이 방대한 양의 수치를 말 그대로 순식간에 계산할 수 있으므로 현존하는 가장 강력한 암호화도 언젠가 깰 수 있으리라는 우려가 팽배하다.

IBM 리서치의 하이브리드 클라우드 부문 선임 부사장 아빈드 크리시나는 “규모만 충분히 크다면 양자 컴퓨터로 모든 암호화를 즉각 풀 수 있다”고 말했다. 크리시나는 그러한 상황이 현실화되려면 최소 5년 이상 필요하다고 예상했다. 그렇다 해도 조직의 데이터를 10년 이상 안전하게 보호하고자 한다면, 지금부터 래티스(lattice) 암호화와 같은 양자 안전 암호화로 전환을 시작해야 한다.

양자 컴퓨터에 대한 투자 대비 양자 컴퓨팅 서비스(QCaaS)와 효용성 분석. 대부분의 전문가는 양자 컴퓨팅 기술의 빠른 변화 속도와 기타 여러 요소를 고려해 기업 조직이 QCaaS를 택하게 될 것으로 전망한다. 내드카니는 “자본 지출 없이 사용한 만큼만 지불하면 된다”고 덧붙였다.

기존 컴퓨터로는 해결할 수 없는 문제 파악. 브리스는 양자 컴퓨팅이 조직에 적합한지 여부를 판단할 때 먼저 해야 할 일은 데이터 과학자에게 기존 컴퓨터로는 해결할 수 없는 문제가 있는지 묻는 것이라며 “이러한 문제는 양자 컴퓨터의 유력한 사용처”라고 말했다.

지금 바로 본인 또는 팀 교육 실시. 위스니프는 전 세계적으로 양자 컴퓨팅 과정을 커리큘럼으로 제공하는 학교는 약 1,500곳이며, 온라인 교육도 급격히 증가하고 있다고 말했다. 물론 교육은 양자 컴퓨팅의 미래를 위한 필수 요소다. 위스니프는 “양자 컴퓨팅을 실현할 교육된 인력이 없이는 양자 컴퓨팅도 없다”고 말했다.

인내심을 가질 것. 양자 컴퓨팅이 본격적인 궤도에 오르기까지는 아직 5년 정도의 시간이 더 필요하다. 위스니프는 그 사이 양자 컴퓨터가 양자 이점(또는 양자 우월성)을 제대로 제공할 수 있는 응용 분야가 등장하기 시작할 것이라고 말했다.

신중하게 진행. 브리스는 “현재 양자 컴퓨팅 기술은 여러 가지지만 표준은 없고, 프로세서도 모두 견본용 프로세서”라며 “지금은 말 그대로 회로의 전원을 켜고 ‘야호, 회로가 완성됐다!’고 외치는 수준이다. 즉, 양자 컴퓨팅에 대해 무엇을 모르는지 아직 모른다. 상온 핵융합처럼 쓸모 없는 것일 수도 있고, 아주 근사한 것일 수도 있다”고 말했다.

어쩌면 슈뢰딩거도 깜짝 놀랄 대단한 기술이 될 수도 있다. editor@itworld.,co.kr

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