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IBM 퀀텀 헤론 출시, 기존 컴퓨팅 한계 넘어선 유틸리티 스케일 도달

작성자 : itsa
작성일 : 2024-12-09 10:21:56
조회수 : 61

첨부파일(1)

iconIBM.jpg   (0.07MB)

https://www.itworld.co.kr/article/3608511/ibm-%ED%80%80%ED%85%80-%ED%97%A4%EB%A1%A0-%EC%B6%9C%EC%8B%9C-%EA%B8%B0%EC%A1%B4-%EC%BB%B4%ED%93%A8%ED%8C%85-%ED%95%9C%EA%B3%84-%EB%84%98%EC%96%B4%EC%84%A0-%EC%9C%A0%ED%8B%B8%EB%A6%AC%ED%8B%B0.html
IBM이 지난주 첫 번째 퀀텀 개발자 컨퍼런스에서 가장 진보한 퀀텀 컴퓨터를 출시했다. 이 컴퓨터의 특징은 작년의 퀀텀 유틸리티 데모보다 거의 두 배에 달하는 게이트와 50배 빨라진 속도다.

IBM은 지난해 네이처지에 기존 컴퓨터보다 더 정확한 결과를 도출할 수 있는 퀀텀 컴퓨팅의 획기적 데모를 발표했다. IBM의 표현에 따르면 “유틸리티 스케일”이다.

IBM의 퀀텀 서비스 제품 책임자인 투샤르 미탈은 “퀀텀 컴퓨터가 화학, 물리학, 재료 및 기타 분야에서 무차별 대입 방식의 기존 컴퓨팅 기술이 도달할 수 없는 새로운 문제를 탐구하는 과학적 도구로 사용될 수 있는지 구체적으로 언급하고 있다”라고 말했다. “간단히 말해, 퀀텀 컴퓨터는 이제 퀀텀 회로를 정확하게 시뮬레이션하는 데 있어 기존 슈퍼컴퓨터보다 더 나은 성능을 발휘한다.”

예를 들어 총 127개의 초전도 큐비트와 2,880개의 2큐비트 게이트를 갖춘 컴퓨터 이글(Eagle)은 퀀텀 유틸리티 실험 완료까지 112시간이 걸렸다. 현재 IBM의 최신 퀀텀 칩인 156큐비트 헤론 퀀텀 프로세서는 최대 5,000개의 게이트로 구성된 회로를 처리할 수 있으며, 동일한 실험을 2.2시간 만에 완료했다.

미탈은 “회로 자체는 현재 벤치마킹에 주로 사용되지만 재료 과학 문제에 대한 기대값을 계산하는 데 사용될 수 있다”라고 제안했다.

또 다른 개선 사항도 있다. 작년의 실험에서는 맞춤형 회로와 소프트웨어를 사용했다. 이제 IBM 고객사는 IBM의 퀀텀 컴퓨팅 소프트웨어 개발 키트인 키스킷을 사용하여 동일한 실험을 실행할 수 있다.
 
미탈은 지금까지의 사용자는 특정 과학 분야에 퀀텀 회로를 어떻게 사용할 수 있는지 탐구하는 계산 과학자들이었다고 말했다. 이제 변화가 시작되고 있다. 미탈에 따르면 “5,000게이트 연산 규모에서는 화학에 관련된 시스템의 속성을 계산하기 위해 고전 컴퓨팅과 함께 작동하는 퀀텀 작업도 등장”하기 시작했다.

오늘날 연구자, 과학자, 퀀텀 개발자들은 복잡한 문제를 해결하기 위해 퀀텀 컴퓨팅을 활용하기 시작했다. 예를 들어, 클리블랜드 클리닉은 제약 문제 해결의 핵심인 분자 결합을 시뮬레이션하기 위해 이 기술을 연구하고 있다.

클리블랜드 클리닉 최고 연구 정보 책임자 라라 제히는 “연구를 발전시키고 전 세계 환자를 위해 새로운 치료법을 찾기 위해 키스킷 같은 최첨단 기술을 사용하여 기존의 과학적 경계를 뛰어넘고 있다”라고 말했다.

미탈은 클리블랜드 클리닉과의 작업은 이미 성과를 내기 시작했다며 클리블랜드 클리닉이 기존 컴퓨팅과 퀀텀 컴퓨팅을 하나의 워크플로에 결합하여 퀀텀만으로는 불가능한 결과를 만들어낸 것이 주효했다고 설명했다.

“기업은 현재 유틸리티 규모의 시스템을 사용할 수 있다. 그러나 궁극적인 목표는 개발자가 초기에 고성능 컴퓨팅의 속도 향상을 위해 GPU를 사용했던 것처럼, 이제 이러한 기존 퀀텀 컴퓨터를 사용하여 휴리스틱한 퀀텀 이점을 찾는 것이다.”

그러나 퀀텀 컴퓨터가 기존 컴퓨터보다 더 저렴하고 빠르며 정확한 위치에 올라서자면 아직 몇 년은 더 걸릴 것으로 보인다.
 
IBM은 또한 한 달 전 처음 발표한 생성형 AI 기반 키스킷 코드 어시스턴트(Qiskit Code Assistant)를 시연했으며, 현재 비공개 프리뷰 단계에 있다. IBM의 그래닛 생성형 AI 모델을 기반으로 구축된 이 어시스턴트는 사용자가 퀀텀 회로를 구축하거나 오래된 퀀텀 코드를 최신 버전의 키스킷으로 마이그레이션하는 데 도움을 준다.

IDC의 인프라 시스템, 플랫폼 및 기술 그룹의 리서치 관리자 헤더 웨스트는 이번 발표는 하드웨어 측면과 소프트웨어 측면 양쪽의 발전이 결합되었기 때문에 중요하다고 말했다.

웨스트는 “IBM은 모듈 방식으로 시스템을 효율적으로 확장하는 방법을 도입했을 뿐만 아니라 하드웨어에서 실행될 회로를 최적화하는 데 필요한 소프트웨어도 도입했다”라고 말했다.

하지만 아직 최종 목표에 도달한 것은 아니다. 웨스트는 “다른 모든 퀀텀 하드웨어 업체와 마찬가지로 IBM도 여전히 시스템을 괴롭히는 오류 수정 문제 해결을 위해 노력하고 있다. 가장 복잡한 문제의 해결 과정에서 발목을 잡는 문제다”라고 설명했다. 최종적으로 오류 수정 문제가 해결되면 퀀텀 컴퓨팅 기술이 소규모 실험 범위를 벗어나 더 광범위하게 활용될 것이다.
dl-itworld@foundryco.com
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