中연구팀 "초전도 양자컴퓨터 개발... 수퍼 컴퓨터보다 1000조배 빨라"
중국 연구진이 현존하는 최고 성능의 수퍼컴퓨터보다 1000조배 빠른 연산 속도를 갖춘 양자컴퓨터를 개발했다는 현지 언론의 보도가 나왔다.
3일(현지 시각) 중국 관영 신화통신에 따르면, 판젠웨이 등 중국과학원 산하 중국과학기술대학 연구팀은 105 큐비트(Qubit) 초전도 양자 컴퓨터 프로토타입 ‘쭈충즈(祖沖之) 3호’를 개발했다고 이날 밝혔다. 이 연구 결과는 권위 있는 물리학 분야 국제 학술지 ‘피지컬 리뷰 레터’에 게재됐으며, 심사위원들은 “최신 수준의 초전도 양자 컴퓨터를 구축했다”고 평가했다. 연구팀이 개발한 ‘쭈충즈 3호’는 양자 컴퓨터의 성능을 테스트하는 주요 기준 중 하나인 양자 난수 회로 샘플링 작업을 기존의 가장 강력한 수퍼컴퓨터보다 1000조 배 빠르게 처리할 수 있다.
105개의 큐비트로 구성된 이 양자 컴퓨터는 83개 큐비트와 32개 사이클을 사용해 랜덤 회로 샘플링 작업을 수행해 수백 초 만에 100만개의 샘플을 완료하는 등 빠른 처리 속도를 보였다. 현존하는 가장 빠른 수퍼 컴퓨터인 ‘프런티어’로는 이 작업에 약 60억 년이 걸린다고 연구팀은 전했다.
매체는 “이번 양자 컴퓨터의 연산 속도는 구글이 지난해 10월 공개한 최신 양자 컴퓨터보다 100만 배 빠르다”며 “현재 국제 초전도 시스템 분야에서 가장 강력한 양자 컴퓨팅 우위를 보여주는 결과”라고 자평했다.
양자 컴퓨팅 기술은 기존 컴퓨터의 한계를 뛰어넘는 차세대 기술 혁명의 핵심으로 평가받는다. 양자컴퓨터는 이른바 ‘큐비트’로 불리는 양자비트 하나로 0과 1의 상태를 동시에 표시할 수 있어 2진법 비트(0과 1)로 정보를 저장하는 기존 컴퓨터와 비교가 불가능할 정도로 처리 속도가 빠르다는 특징이 있다.
미국과 중국은 2019년과 2020년 각각 양자 컴퓨터 프로토타입 ‘플라타너스’와 ‘지우장’을 개발해 양자 우월성을 달성했다. ‘지우장’은 광(光) 기반 양자 기술을 사용했다. 중국은 또 지난 2021년 66큐비트 초전도 양자 컴퓨터 프로토타입 ‘쭈충즈 2호’ 개발에 성공하면서, 초전도와 광자 양자 기술 분야에서 모두 ‘양자 우위’를 달성했다고 매체는 전했다. 양자 컴퓨터의 성능이 기존 컴퓨터를 능가하는 ‘양자 우월성’ 달성은 양자 컴퓨팅 연구 역량을 반영하고, 기술의 실용화 가능성을 검증하는 주요 지표다.
‘쭈충즈 3호’ 연구팀은 현재 양자 오류 정정, 양자 얽힘, 양자 시뮬레이션, 양자 화학 등 다양한 분야의 연구를 진행하고 있다고 매체는 전했다.
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