퀀틴ууム, 오류 정정 세계 기록을 10배 경신

퀀티뉴엄, 양자오류정정 세계 신기록 달성…논리적 충실도 99.9995% 퀀티뉴엄(NASDAQ: QNT)이 자사 상용 양자컴퓨터 헬리오스(Helios)에서 논리적 충실도 99.9995%를 달성하며 양자오류정정 분야의 세계 최고 기록을 세웠다고 발표했습니다. 이는 회사가 최근 두 달 사이 거둔 두 번째 성과이며, 고정밀 이온 트랩 하드웨어와 유연한 자체 오류정정 아키텍처가 결합돼 시스템 정확도를 빠르게 끌어올렸다는 것을 보여줍니다. 이번 성과로 퀀티뉴엄의 오류정정 분야 선도적 위치가 한층 강화됐으며, 정확도 수준이 회사가 2029년 출시를 목표로 개발 중인 내결함성 범용 양자컴퓨터 '아폴로(Apollo)'의 목표 범위에 이미 들어섰다는 점도 확인됐습니다. 퀀티뉴엄의 아키텍처는 회사의 개발자 플랫폼을 통해 프로그래밍할 수 있는 통합 프레임워크로, 맞춤형 AI 디코더, 큐비트 간 완전 연결성, 고충실도 물리 연산, 하드웨어 수준의 오류정정 기능을 포함합니다. 또 여러 오류정정 코드를 시험하고 개선하고 결합하며, 정확도와 효율의 균형을 최적화할 수 있도록 설계됐습니다. 가장 최근 연구에서 퀀티뉴엄은 이 아키텍처 안에서 잘 알려진 '컬러 코드(color code)'를 활용해 세계 최고 수준의 논리적 충실도를 달성했습니다. 이는 100만 번의 연산당 오류가 단 5회에 불과한 수준입니다. 이 오류율은 퀀티뉴엄이 지난달 세운 기존 세계 기록보다 10배, 다른 하드웨어 방식에서 지금까지 발표된 최고 성과보다 100배 낮습니다. 후자는 구글 퀀텀 AI가 초전도 시스템으로 보고한 결과입니다. 리처드 하즈라(Rajeeb Hazra) 퀀티뉴엄 최고경영자(CEO)는 "이번 결과로 우리는 범용 내결함성에 필요한 오류정정 아키텍처와 이온 트랩 기술을 갖추고 있음을 입증했다"며 "동일한 상용 하드웨어에서 서로 다른 코드를 적용해 오류율을 빠르게 열 배 낮췄고, 이는 우리 오류정정 아키텍처의 유연성을 보여준다"고 말했습니다. 이어 "정확도의 지수적 향상을 얻기 위한 임계값을 넘어섰으며, 아폴로 프로젝트 로드맵과 대규모 양자컴퓨팅에서 고객이 상업적 가치를 얻도록 돕는 역량도 강화됐다"고 덧붙였습니다. 연구에서는 또 퀀티뉴엄이 '코드 거리(code distance)'를 늘릴수록 논리적 오류가 지수적으로 감소하는 것도 확인됐습니다. 코드 거리는 오류정정 규모를 키울 때 양자 정보를 보호하는 데 필요한 물리 큐비트 수를 결정하는 기법입니다. 코드 거리를 한 단계 늘릴 때마다 잔여 논리 오류가 12배씩 줄어드는 기록적인 결과가 나왔으며, 이는 코드가 커질수록 오류 억제 효과가 더 강해진다는 의미로, 내결함성 양자컴퓨팅 확장의 핵심 역량입니다. 퀀티뉴엄은 이 결과가 다른 방식보다 훨씬 적은 큐비트로도 내결함성을 달성할 수 있음을 시사한다고 보고 있습니다. 이 연구에 참여하지 않은 샌디아 국립연구소의 로빈 블룸-코헛(Robin Blume-Kohout) 공동 책임자는 "양자컴퓨팅 연구자들이 오랫동안 추구해 온 중요한 이정표"라며 "이 논문은 양자오류정정을 통해 실질적이고 의미 있는 성능 향상을 보여준다"고 평가했습니다. 이어 "논리 큐비트가 이를 구성하는 물리 큐비트보다 거의 100배 뛰어나며, 이 시스템을 더 큰 규모로 구현하면 실용적인 내결함성 컴퓨팅에 필요한 신뢰성에 도달할 수 있고, 그 규모도 물리 큐비트 100만 개 미만으로 현실적"이라고 설명했습니다. 그는 "이번 발견은 이 분야의 핵심 기술 위험 중 하나를 크게 해소하는 데 기여한다"고 덧붙였습니다. 한편 퀀티뉴엄은 2026년 9월 같은 오류정정 아키텍처와 자사 '헬릭스(Helix)' 코드를 사용해 기록적인 논리 메모리 및 연산 능력을 입증했습니다. 두 연구는 모두 동일한 헬리오스 하드웨어에서 수행됐습니다. 두 시연은 퀀티뉴엄이 하나의 아키텍처 안에서 다양한 오류정정 코드를 빠르게 시제품화해 정확도, 효율, 속도의 균형을 최적화할 수 있음을 보여줍니다. 헬리오스 시스템에서 헬릭스는 논리 큐비트 하나당 물리 큐비트 10개를 사용했지만, 컬러 코드는 최대 37개를 사용했음에도 더 낮은 논리 오류율을 달성했습니다. 이는 시스템이 내결함성으로 나아갈수록 어떤 응용 분야에 어떤 코드가 더 적합한지에 대한 중요한 정보를 제공합니다. 퀀티뉴엄의 오류정정 아키텍처는 연산 도중 오류 검사 측정을 조정하는 적응형 신드롬 추출과, 서로 다른 계산 작업에 적합한 코드를 연결하는 체인 매핑을 지원하는 등 유연성이 특징입니다. 효율적인 코드 구조와 실시간 디코딩과 함께 이러한 기법들은 오류와 자원 요구량을 줄이는 다양한 방법을 제공합니다. 퀀티뉴엄은 하드웨어, 오류정정 아키텍처, 통합 소프트웨어 플랫폼을 하나의 시스템으로 결합해 내결함성 양자컴퓨팅을 구현하고 있으며, 고객들이 새로운 컴퓨팅 시대에 대비할 수 있도록 재료과학, 화학, 금융, 물류 등 핵심 분야의 과제를 해결할 양자 응용 프로그램 개발과 확장을 위한 도구를 제공하고 있습니다. 퀀티뉴엄은 콜로라도주 브룸필드에 본사를 두고 있으며, 미국, 영국, 독일, 일본, 카타르, 싱가포르에 시설을 운영하고 있습니다. 직원은 약 800명이며, 기술 인력의 70% 이상이 박사 또는 석사 학위를 보유하고 있습니다. 회사는 이온 트랩 기반 양자 시스템을 여러 세대에 걸쳐 상용화해 왔으며, 이 시스템은 QCCD 아키텍처를 바탕으로 구축됐습니다. 제약, 재료과학, 금융 서비스, 정부 및 산업계의 주요 기업들과 협력하고 있습니다. ※ 본 기사는 원문 보도자료를 바탕으로 작성됐으며, 목표 일정과 기술 로드맵 등 미래 관련 내용은 실제 결과와 차이가 날 수 있습니다. 투자 판단은 독자 본인의 책임 하에 이뤄져야 합니다.