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IBM, 양자컴퓨팅 성능 ‘64 양자 볼륨’ 달성.....스택 전반 개선
IBM, 양자컴퓨팅 성능 ‘64 양자 볼륨’ 달성.....스택 전반 개선
  • 문상현 기자
  • 승인 2020.09.08 18:25
  • 댓글 0
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IBM 클라우드 통해 사용 가능한 양자컴의 컴퓨팅 성능 증가

IBM은 자사 IBM Q 네트워크 내에 구축된 27큐비트 양자컴퓨팅 시스템에서 현재까지 역사상 가장 높은 64 양자 볼륨(Quantum Volume)을 달성했다고 8일 발표했다.

이와 함께 양자 컴퓨팅 로드맵에서 새로운 이정표도 공개했다.

IBM은 지난 4 년 동안 IBM 퀀텀 익스피리언스(Quantum Experience)를 통해 32 양자 볼륨을 달성한 8개 시스템을 포함, 총 28 개의 양자 컴퓨터를 IBM 클라우드 상에 구축한 ‘IBM Q’ 네트워크를 운영해왔다.

특정 정보 처리 작업을 기존 컴퓨터에 비해 양자 컴퓨터에서 보다 효율적 또는 비용 효율적으로 수행할 수 있는 퀀텀 어드밴티지(Quantum Advantage) 단계를 달성하려면 양자 응용 프로그램의 구성 요소로서 더 향상된 양자 회로가 필요하다.

IBM은 64 양자 볼륨을 달성하기 위해 최신 27 큐비트 클라이언트 구축 시스템 중 하나를 업그레이드했다.

시간 경과에 따른 IBM 백엔드 수를 보여주는 그래프. 각 막대는 주어진 각 퀀텀 볼륨을 달성하는 백엔드의 수.
시간 경과에 따른 IBM 백엔드 수를 보여주는 그래프. 각 막대는 주어진 각 퀀텀 볼륨을 달성하는 백엔드의 수.

양자 볼륨은 회로의 길이와 복잡성을 측정하는데, 양자 볼륨이 높을수록 산업, 정부 및 연구 전반에서 현실 세계의 문제에 대한 해결책을 탐색할 수 있는 가능성이 높아진다.

이를 달성하기 위해 IBM은 양자 볼륨 회로를 최적으로 실행할 수 있도록 하드웨어 지식을 사용한 새로운 기술과 개선 사항에 집중했다.

하드웨어 기반의 방법은 확장 가능하며 IBM 퀀텀 시스템에서 실행되는 모든 양자 회로를 개선하므로 사용자가 탐색할 수 있는 실험 및 애플리케이션도 향상시킬 것으로 예상된다.

이 기술들은 IBM 클라우드 소프트웨어 서비스 및 교차 플랫폼 오픈 소스 SDK (Software Development Kit)인 ‘키스킷(Qiskit)’의 향후 공개될 버전 및 개선 사항에서 제공될 수 있을 것으로 보인다고 회사측은 설명했다.

현재 IBM Q 네트워크에는 115개의 고객사, 정부 기관, 스타트업, 파트너 및 대학들이 회원으로 참여하고 있다.

다양한 분야의 개발자들이 양자컴퓨팅 기술을 경험할 수 있는 IBM 퀀텀 익스피리언스(Quantum Experience)에는 25만명 이상의 등록 사용자들이 매일 10억 개 이상의 하드웨어 회로를 실행하고 있다.
제이 감베타(Jay Gambetta) IBM 펠로우 겸 IBM 퀀텀 부사장은 "우리는 더 크고 복잡한 양자 회로를 실행하고 퀀텀 어드밴티지 단계를 더 빠르게 달성 하기 위해, 항상 우리의 시스템의 한계를 뛰어 넘는 새로운 방법을 모색하고 있다"며, "IBM의 풀 스택 접근 방식은 광범위하고 강력한 양자 하드웨어에서 실행되는 하드웨어 인식 애플리케이션, 알고리즘 및 회로를 개발할 수 있는 혁신적인 길을 제공한다"고 밝혔다.

IBM 퀀텀 팀은 아카이브(arXiv, 미국 코넬대에서 운영하는 무료 논문 저장 사이트)에 발표된 예고문에서 64 양자 볼륨에 도달하기 위해 스택 전반에서 이루어진 기술적 개선 사항에 대한 세부 정보를 공유했다.

4 큐 비트에서 실행되는 Qiskit의 양자 볼륨 회로.
4 큐 비트에서 실행되는 Qiskit의 양자 볼륨 회로.

 


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