하드웨어2026. 11. 11. 오후 6:42 UTC·2 분 소요

IBM, 520큐비트 양자칩 'Nighthawk r3' 공개

IBM이 520큐비트 칩 Nighthawk r3를 공개했습니다. 내년에 두 개를 연결해 1,040큐비트 머신을 만들고 1만 회 연산을 안정적으로 수행할 계획입니다.

IBM Nighthawk quantum processor chip inside a cryogenic quantum computer system — 이미지: 01net.com

IBM이 11월 11일 차세대 양자칩 Nighthawk r3를 공개했습니다. 520큐비트를 탑재했으며 2027년 등장할 것으로 예상됩니다. 큐비트가 많을수록 양자컴퓨터는 더 복잡한 계산을 처리할 수 있습니다.

IBM은 내년에 Nighthawk r3 두 개를 연결해 1,040큐비트 머신을 만들 계획입니다. 이 시스템은 오류를 피하면서 복잡한 연산 1만 회를 연속 수행하는 것이 목표입니다. IBM은 2023년 Condor 칩으로 이미 1,000큐비트를 넘었지만, 큐비트가 너무 불안정해 실용적인 계산에는 부족하다는 평가를 받았습니다.

거대 칩 대신 모듈형 방식

IBM은 초대형 칩 하나 대신 중간 크기 칩을 레고 블록처럼 연결하는 방식을 택했습니다. 양자 시스템 담당 부사장 올리버 다이얼은 약 500큐비트 프로세서로 구성된 모듈형 시스템을 만들겠다고 설명했습니다. 이 방식에서는 불량 칩을 쉽게 제외하고 성능이 좋은 칩만 쓸 수 있다고 합니다. 칩 연결용 전용 커넥터도 개발해 올해 테스트를 성공적으로 마쳤습니다.

현행 Nighthawk r2와 향후 계획

현재 Nighthawk r2는 120큐비트이며 IBM에 따르면 초당 최대 10만 회 계산을 수행합니다. 9월 이후 고객들은 340억 회가 넘는 계산을 실행했습니다. 독일 에너지 기업 E.ON은 유럽 전력망 최적화에, 미국 클리블랜드 클리닉은 신약 설계를 위한 단백질 시뮬레이션에 활용했습니다. 이 시뮬레이션에는 양자컴퓨터 2대와 기존 슈퍼컴퓨터 3대가 함께 쓰였습니다. Nighthawk r2 기반 컴퓨터는 곧 스위스 루가노에도 설치됩니다.

이 모든 과정은 2029년 공개 예정인 IBM 최초의 자체 오류 정정 양자컴퓨터 Starling을 향한 단계입니다. Starling은 오류를 정정하면서 1억 회 연산을 수행하는 것이 목표입니다. 다이얼 부사장은 모듈 간에 약 20개의 커넥터가 필요할 것으로 내다봤습니다. Google과 Cloudflare도 2029년 양자컴퓨터 등장에 대비해야 한다고 보며 양자내성암호 전환을 서두르고 있습니다.