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IonQ, 아스트라제네카, AWS, 엔비디아 협력으로 신약 개발 속도 20배 향상 [2025년 6월 9일] 양자 컴퓨팅 선도 기업 IonQ는 아스트라제네카(AstraZeneca), 아마존 웹 서비스(AWS), 엔비디아(NVIDIA)와의 협력 연구를 통해 양자 가속 계산 화학 워크플로우를 개발하고 시연했다고 발표했습니다. 이번 성과는 의료, 생명 과학, 화학 등 다양한 분야에서 혁신을 가속화할 잠재력을 지니고 있습니다. 이번 협력 결과는 2025년 6월 10일부터 13일까지 독일 함부르크에서 열리는 ISC High Performance 컨퍼런스에서 공개될 예정입니다. IonQ가 설계한 워크플로우는 양자-고전 하이브리드 방식의 종단 간(end-to-end) 예시를 제공하며, 복잡한 제약 개발 과제 해결에 기여하고 신약 개발 과정의 속도와 효율성을 높일 것으로 기대됩니다. 신약 개발은 10년 이상 소요되고 수십억 달러의 비용이 발생하는 만큼, 초기 연구 단계를 간소화하고 계산 병목 현상을 줄이는 발전은 상당한 전략적, 상업적 가치를 창출할 수 있습니다. 이번 시연은 소분자 약물 합성에 사용되는 화학 변환의 일종인 스즈키-미야우라 반응(Suzuki-Miyaura reaction)의 핵심 단계를 집중적으로 다뤘습니다. 연구팀은 IonQ의 Forte 양자 처리 장치(QPU)를 엔비디아 CUDA-Q 플랫폼과 통합하고, Amazon Braket 및 AWS ParallelCluster 서비스를 활용하여 기존 구현 방식 대비 종단 간 솔루션 도출 시간을 20배 이상 단축하는 데 성공했습니다. 이 기술은 정확도를 유지하면서 전체 예상 실행 시간을 수개월에서 수일로 줄였습니다. IonQ의 Niccolo de Masi CEO는 "아스트라제네카와의 이번 시연은 화학 및 재료 과학 분야에서 실질적인 양자 컴퓨팅 응용을 향한 중요한 발걸음을 의미하며, IonQ의 엔터프라이즈급 양자 컴퓨터가 어떻게 이러한 과제에 독보적으로 적합한지를 보여줍니다. 촉매 반응을 속도와 정확도로 모델링하는 능력은 단순한 과학적 성과를 넘어, 양자 가속을 통한 하이브리드 컴퓨팅이 업계에 혁신적인 기능을 제공할 것임을 예고합니다."라고 말했습니다. 아스트라제네카의 Anders Broo 박사는 "이번 협력은 신약 개발 경로 최적화와 관련된 촉매 반응의 활성화 장벽을 정확하게 모델링하는 중요한 단계입니다. 우리는 이 분야의 추가적인 발전을 기대합니다."라고 덧붙였습니다. AWS의 Eric Kessler GM은 "미래의 양자 컴퓨터는 기존 컴퓨팅을 대체하는 것이 아니라, HPC 처리 파이프라인의 일부로서 특정 계산 집약적인 처리 단계를 가속화할 것입니다. Amazon Braket의 양자 컴퓨터와 AWS의 확장 가능한 GPU 리소스를 결합함으로써, 우리는 아스트라제네카가 미래 양자 컴퓨터를 계산 화학 연구 가속화에 어떻게 활용할 수 있을지 구상하도록 지원하고 있습니다."라고 설명했습니다. 엔비디아의 Tim Costa 양자 및 CUDA-X 시니어 디렉터는 "최첨단 양자 및 GPU 컴퓨팅을 하이브리드 워크플로우로 통합하는 것이 양자 잠재력을 실현하는 길입니다. 이번 연구는 중요한 사용 사례에 양자 가속 슈퍼컴퓨팅을 적용하기 위한 의미 있는 단계를 나타냅니다."라고 강조했습니다. IonQ와 파트너들은 IonQ 하드웨어에서 실행된 가장 복잡한 화학 시뮬레이션인 스즈키-미야우라 반응의 대규모 종단 간 시뮬레이션을 시연했습니다. Amazon Braket 상에서 CUDA-Q를 통해 오케스트레이션되고 AWS ParallelCluster를 통한 엔비디아 H200 GPU로 가속화된 이 하이브리드 양자-고전 워크플로우는 이전 벤치마크 대비 솔루션 도출 시간을 20배 이상 단축했습니다. 이러한 발전은 IonQ 양자 시스템의 확장성과 제약 R&D에서의 실질적인 잠재력을 강조합니다. 이번 결과는 하이브리드 양자 컴퓨팅이 고정확도 분자 모델링의 계산 한계를 극복하고 더 복잡한 화학 시스템 분석을 가능하게 하는 방법을 보여줍니다. 이는 최근 IonQ가 하이브리드 양자-고전 접근 방식이 순수 고전 방식보다 뛰어난 성능을 보인 실질적인 응용 사례 시연에 이은 것입니다. IonQ는 36개의 알고리즘 큐비트(algorithmic qubits)를 갖춘 IonQ Forte 및 IonQ Forte Enterprise와 같은 최첨단 양자 컴퓨터를 제공하며, 전 세계 주요 클라우드 제공업체를 통해 접근 가능합니다.