이퀄1, 데이터센터용 양자시스템 공개…양자컴퓨팅 대중화 가속

외부 냉각기 없는 랙 마운트형 양자컴퓨터 '벨-1' 선보여

외부 냉각기 없이 작동 가능한 랙 마운트형 양자 시스템이 공개됐다. 자체 내장된 소형 냉각 장치를 이용해 데이터센터에 설치할 수 있어 양자컴퓨팅 진입장벽을 완화할 전망이다.

18일 퀀텀인사이더 등 외신에 따르면 양자 컴퓨팅 스타트업 이퀄1(Equal1)이 새로운 양자 시스템 '벨-1(Bell-1)'을 발표했다.

벨-1은 표준 19인치 랙 마운트형 양자 컴퓨터로 데이터센터 등 고성능 컴퓨팅(HPC) 환경에 직접 통합 가능한 점이 특징이다.

이퀄1이 공개한 랙 마운트형 양자 컴퓨터 '벨-1'(이미지=이퀄1)

현재 양자 컴퓨팅 시장은 수백 큐비트 이상의 대형 시스템 중심으로 경쟁이 치열하지만, 이퀄1은 소형 시스템의 상용화 및 양자 가속기의 현실적 도입에 초점을 맞추고 있다. 벨-1은 특히 미국과 유럽의 주요 HPC 시설에 도입될 예정이며 이를 통해 기업과 연구기관의 양자 기술 실증 및 단계적 확장을 도울 계획이다.

벨-1은 이퀄1의 독자 기술을 기반으로 한 고품질 실리콘 기반 물리 큐비트 6개를 탑재하고 있다. 완전히 통합된 양자 단일 칩 체제(SoC) 아키텍처를 바탕으로 설계됐다. 양자 프로세서와 제어 회로, 인터페이스 회로가 하나의 칩으로 집적됐으며 이를 통해 시스템 소형화와 에너지 효율을 동시에 실현했다.

프로세서에는 CMOS 공정으로 제작된 실리콘 기반 양자처리장치(QPU)가 적용되어 생산 단가 절감과 안정적인 양산이 가능하며 신뢰성과 저전력 특성을 확보했다.

이 시스템은 표준 19인치 랙 마운트형 디자인으로 제작됐으며 별도의 극저온 냉각 장치 없이 상온에서 작동 가능하며 기존 데이터센터 및 HPC 서버 환경에 손쉽게 통합될 수 있도록 설계됐다.

특히 저전력 소비 구조를 통해 시스템 운영 비용을 최소화하고, 데이터센터 인프라의 부담을 줄였다. 또한 기존 고성능 컴퓨팅(HPC) 및 클라우드 시스템과의 직접 연동이 가능하며, 소프트웨어 스택과 API 지원을 통해 기존 워크플로우와의 호환성을 확보한 점도 강점으로 꼽힌다.

이 외에도 시스템 보안을 고려한 모듈화 구조와 내장 모니터링 기능을 갖추고 있으며, 양자-고전 하이브리드 연산 환경에서의 양자 가속기(Quantum Accelerator) 역할을 수행할 수 있도록 최적화되어 있다.

벨-1은 이러한 구조를 바탕으로 소규모 최적화 문제, 양자 시뮬레이션, 머신러닝 연산 가속 등 다양한 분야에 적용할 수 있으며, 양자 알고리즘 테스트 및 연구용 시뮬레이션 환경으로도 활용 가능하다.

이퀄1은 벨-1을 통해 양자 컴퓨팅을 특수한 환경에서만 활용 가능한 기술이 아닌 기존 컴퓨팅 환경에 자연스럽게 통합 가능한 실용적 기술로 자리매김시키겠다는 전략이다.

벨-1는 6큐비트로 경쟁사 대비 제한적인 연산 능력을 보유하고 있다. 이퀄1은 이를 활용해 작은 규모의 최적화 문제 해결, 머신러닝 일부 가속, 양자 알고리즘 테스트 등에 적용할 수 있다고 설명했다.

예를 들어 양자 근사 최적화 알고리즘(QAOA)이나 변분적 양자 알고리즘(VQE)을 활용해 물류 최적화, 간단한 화학 시뮬레이션, 금융 분야의 소규모 포트폴리오 최적화 등이 가능하다는 설명이다.

또한 벨-1은 기존 HPC 시스템에서 양자 연산이 필요한 부분만을 선택적으로 오프로드하는 방식으로 양자-고전 협업 환경을 구현할 수 있다. 이퀄1은 이를 통해 기업이 양자 컴퓨팅 도입 리스크를 최소화하고, 현실적인 비용으로 양자 기술을 경험할 수 있다고 강조했다.

이퀄1의 제이슨 린치 최고경영자(CEO)는 "벨-1은 복잡한 인프라 없이 데이터센터 내에서 양자 가속을 실현할 수 있는 세계 최초의 제품"이라며 "양자 기술이 현실적 가치를 제공해야만 실용화될 수 있다는 이퀄1의 철학이 담겨 있다"고 밝혔다.