인텔, 양자 컴퓨터 제어용 칩 '호스리지Ⅱ' 공개

인텔 내부의 선행 기술 연구 조직인 인텔 랩스가 3일(미국 현지시간) 양자 컴퓨터를 효율적으로 제어할 수 있는 칩인 '호스리지Ⅱ'를 공개했다.

호스리지Ⅱ는 인텔 22nm(나노미터) 핀펫 공정을 통해 생산되며 양자 컴퓨터 제어용 장치 안에 직접 내장된다. 양자 컴퓨터를 제어하기 위해 필요했던 복잡한 배선문제를 해결하는 한편 양자 컴퓨터 큐비트를 직접 관찰할 수 있는 기능을 갖췄다.

■ "큐비트 활용한 양자 컴퓨터, 수많은 문제 해결"

양자 컴퓨터는 기존 컴퓨터로 해결하기 힘들었던 화학, 재료, 생물학, 의학 등 연구와 함께 알고리즘 최적화, 암호화와 머신러닝 등에 기여할 것으로 주목받고 있다.

현대 컴퓨터는 0과 1로 구성된 비트(bit) 단위로 데이터를 처리한다. 반면 양자 컴퓨터가 데이터를 처리하는 단위는 큐비트(qubit)다.

3일(미국 현지시간) 온라인으로 진행된 인텔 랩스 데이 행사에서 제임스 클라크 인텔 랩스 퀀텀 하드웨어 부문 이사는 "큐비트는 회전하고 있는 동전처럼 양면성을 지닌다. 큐비트를 관측하는 시점에 따라 동전의 앞면이 나올 수도, 뒷면이 나올 수도 있다"고 설명했다.

기존 컴퓨터의 비트가 0 또는 1 등 한 가지 상태만 가지는 반면 큐비트는 0과 1 상태를 동시에 지닌다. 또 큐비트가 늘어날 수록 기존 트랜지스터 기반 컴퓨터에 비해 더 많은 데이터를 처리할 수 있다.

■ 큐비트 상태 관찰 가능한 '호스리지Ⅱ' 칩 공개

제임스 클라크 이사는 "인텔은 그동안 쌓아 온 트랜지스터 관련 기술을 양자 컴퓨터에 응용하고 있다"고 밝혔다. 게이트 사이의 전위를 제어하는 트랜지스터 기술을 양자 컴퓨터 생산에도 활용하고 있다는 것이다.

그러나 양자 컴퓨터에서 효율적인 계산을 수행하기 위해서는 수백만 개의 큐비트가 필요하며 이를 제어하기 위한 복잡한 전선 연결이 필요했다.

인텔이 이날 공개한 양자 컴퓨터 제어용 칩인 호스리지Ⅱ는 1세대 칩에 이어 두 가지 기능을 포함했다. 현재 큐비트 상태를 읽을 수 있는 판독 기능과 많은 큐비트 게이트를 제어하는 기능인 '멀티 게이트 펄싱' 기능을 내장했다.

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