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NEC, 양자컴퓨터 개발로 반격 노려
우선 유사 재현 컴퓨터 서비스, 내년 상용화

NEC는 차세대 초고속 컴퓨터로 기대되고 있는 양자컴퓨터 개발사업에 본격적으로 참여한다. 캐나다의 스타트업 기업 D-웨이브시스템과 협업해 양자컴퓨터 활용에 불가결한 소프트웨어를 공동으로 개발한다. 양자컴퓨터를 유사하게 재현한 컴퓨터의 상용 서비스도 2020년에 개시한다. 구글이 올 가을, 개발 성과를 발표하는 등 경쟁이 격화되고 있는 가운데 20년 전에 가장 먼저 양자컴퓨터 원형 개발에 성공한 ‘노포’ NEC가 반격을 위해 움직이고 있다.

-- 캐나다 기업과 협업, 노하우 활용 --
“D-웨이브와의 협업 검토는 큰 진전이다”. NEC의 니시하라(西原) 이사는 20일, 도쿄 시내에서 열린 양자컴퓨터 개발사업 참여에 대한 설명회에서 이렇게 강조했다. NEC는 D웨이브에 대한 출자를 검토, 그 규모는 1,000만달러(약 10 수억엔)에 달할 전망이다.

D-웨이브는 2011년, 세계 최초로 구글 등과는 다른 ‘양자어닐링 방식’이라고 불리는 상용 양자컴퓨터를 개발. 다수의 물류 루트 가운데 가장 효율적인 루트를 선택하는 등, 여러 조합들 중에서 최적의 답을 찾아내는데 특화된 컴퓨터이다. D웨이브는 NASA 등 200건 이상의 시행(試行) 사례를 가지고 있다.

NEC와 D-웨이브가 우선적으로 추진하는 것은 소프트웨어 개발이다. 아직 소프트웨어 기술개발이 뒤처져 있어 양자컴퓨터의 성능을 충분히 이끌어낼 수 있는 기업이 적기 때문이다.

D-웨이브와의 협업에는 다른 목적도 있다. NEC는 국립연구개발법인인 신에너지∙산업기술종합연구기구(NEDO)와 공동으로 양자어닐링 방식의 양자컴퓨터 개발을 추진하고 있다. 2023년의 실용화를 목표로 하고 있으며, “먼저 실용화한 D-웨이브로부터 시스템 주변기술에 관한 노하우를 얻고자 한다”(NEC 관계자)라는 의도가 있다.

NEC는 양자컴퓨터 개발의 ‘노포’이다. 1990년대에 가장 먼저 개발을 시작해 1999년에는 세계 최초로 양자컴퓨터의 기본 요소인 양자비트를 작동시키는데 성공. 2003년에는 세계 최초로 처리 능력이 2비트의 양자컴퓨터를 가동시킨 실적도 가지고 있다. 하지만 이후 NEC는 실적 악화로 양자컴퓨터 개발 부대를 축소했다.

최근 양자컴퓨터를 둘러싼 개발 경쟁이 뜨거워지고 있다. 구글은 10월, 세계 최첨단 슈퍼컴퓨터로도 1만년 걸리는 계산 문제를 개발 중의 양자컴퓨터를 이용해 겨우 3분 20초 만에 풀어냈다고 발표했다. 구글이 개발하고 있는 것은 ‘양자게이트 방식’이라고 불리는 양자컴퓨터이다. IBM과 인텔 등 미국 IT대기업들도 개발에 거액의 자금을 투자하고 있다.

하지만 양자게이트 방식은 광범위한 범위에서 활용할 수 있는 등 범용성이 높은 반면, 계산 능력 향상을 위한 컴퓨터의 대규모화가 어렵다는 과제도 있다. 이러한 상황에서 본격적인 양자게이트 방식의 실용화는 2020~2030년 이후가 될 것이라는 관측이 높다.

후발 주자인 NEC는 D-웨이브와의 협업으로 반격을 꾀하고 있다. 20일의 설명회에서는 2020년 1월에 사내에 전문 부서 ‘양자컴퓨팅 추진실’을 설치하는 것과 양자컴퓨터 활용법에 대한 상담을 받는 등의 유료 서비스를 2020년 6월에 개시하는 등을 발표했다. 추진실은 초창기에는 20명 체제로 구성되며 양자컴퓨터로 해결할 수 있는 금융 및 신약개발, 물류 등 비즈니스의 과제를 고객사와 검증하는 서비스를 추진한다.

유료 서비스는 올 11월에 개발한 슈퍼컴퓨터와 전용 소프트웨어를 조합해 양자컴퓨터를 유사하게 재현한 ‘어닐링’이라고 불리는 방식의 컴퓨터를 사용한다. 기존의 NEC의 시뮬레이션 컴퓨터와 비교해 300배 이상의 속도로 계산할 수 있을 것이라고 한다. 정식 양자컴퓨터만큼 빠르진 않지만 NEC의 시뮬레이션 컴퓨터보다 300배 이상의 속도로 계산할 수 있다고 한다.

이러한 어닐링방식으로 고객 수요를 모색하는 노하우를 축적하면서 양자어닐링 방식 개발도 가속화한다. NEC는 앞으로 본격적으로 형성되는 양자컴퓨터 시장에 보다 빨리 참여해 권토중래 할 수 있을 것인가? 양자게이트방식 개발 상황도 주시한 사업 전략도 NEC에 요구되고 있다.

▶ 양자컴퓨터의 주요 종류와 시스템

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