IBM과 AMD는 27일 양자 컴퓨터와 HPC(고성능 컴퓨팅)를 결합한 차세대 컴퓨팅 아키텍처인 '양자 중심 슈퍼컴퓨팅'을 공동 개발한다고 발표했다.

양자 컴퓨터는 0과 1을 동시에 처리하는 큐비트를 기본 단위로 하는 차세대 연산 장치다. 신약 개발, 신소재 탐색, 물류·최적화 등 기존 컴퓨팅으로는 한계가 있던 난제를 해결할 수 있는 강력한 연산 능력을 제공한다.

양자 중심 슈퍼컴퓨팅 아키텍처에서는 양자 컴퓨터가 중앙처리장치(CPU), 그래픽처리장치(GPU), 기타 컴퓨팅 엔진으로 구성된 HPC 및 인공지능(AI) 인프라와 함께 작동한다.

이 하이브리드 접근 방식에서는 문제의 각 요소를 가장 적합한 컴퓨팅 방식으로 처리한다. 예컨대 양자 컴퓨터가 원자와 분자의 행동을 시뮬레이션하고, AI 기반의 슈퍼컴퓨터가 방대한 데이터 분석을 수행할 수 있도록 돕는다. 이 기술들이 결합되면 현실 세계의 문제를 전례 없는 속도와 규모로 해결할 수 있다고 IBM 측은 강조했다.

양사는 AMD의 CPU, GPU, 프로그래밍이 가능한 반도체(FPGA)를 IBM의 양자 컴퓨터와 통합해 기존 컴퓨팅 방식으로는 풀기 어려웠던 새로운 알고리즘을 효율적으로 가속하는 방안을 모색하고 있다.

IBM 관계자는 "이는 2030년까지 실현하고자 하는 오류 내성 양자 컴퓨터 로드맵에도 기여할 수 있다"며 "AMD의 기술은 오류 내성 양자 컴퓨팅의 핵심 요소인 실시간 오류 수정 기능을 제공할 수 있는 가능성을 지녔다"고 설명했다.

양사는 올해 말 IBM의 양자 컴퓨터와 AMD 기술이 함께 작동하는 하이브리드 양자-클래식 연계 프로젝트 시연을 계획하고 있으며, IBM 키스킷과 같은 오픈소스 생태계를 활용해 새로운 알고리즘 개발을 촉진하는 방안도 검토 중이다.