리게티·아이온큐, DARPA 양자 컴퓨팅 이니셔티브 QBI 참여 확정 > IT/과학 뉴스 (IT/Science News)

양자기술 주도권 향한 미국의 본격 질주

 

---

미국의 양자 기술 개발이 본격적인 속도를 내고 있다. 최근 미 국방고등연구계획국(DARPA, Defense Advanced Research Projects Agency)이 발표한 '양자기반 이니셔티브(QBI, Quantum Benchmarking Initiative)'에 두 개의 대표적인 양자 컴퓨팅 기업, 리게티(Rigetti Computing)와 아이온큐(IonQ)가 공식적으로 참여하기로 확정되었다.

 

양자 컴퓨팅은 기존 컴퓨터 기술이 갖는 연산의 한계를 뛰어넘는 새로운 패러다임으로 여겨지며, 국가 안보, 사이버 보안, 의약품 개발, 신소재 탐색 등 다양한 분야에서 활용 가능성이 제기되고 있다. 이 가운데 DARPA는 국가 차원의 기술주도권 확보를 위해 QBI를 포함한 일련의 양자 연구 프로그램을 확대 중이다.

 

이번 발표는 미국이 양자 기술 주도권을 공고히 하려는 전략의 일환이며, 리게티와 아이온큐의 참여는 민간 기술 기업이 미국 정부의 핵심 과학 기술 개발에 직접 관여하는 대표적인 사례로 평가된다.

 

---

QBI란 무엇인가: DARPA의 양자 벤치마킹 계획

QBI(Quantum Benchmarking Initiative)는 DARPA가 추진 중인 양자 기술 전략의 중심 프로젝트다. QBI는 다양한 양자 시스템이 실질적인 문제 해결 능력을 어느 수준까지 제공할 수 있는지를 '정량적으로 측정하고 비교'하는 데 목적을 두고 있다.

기존의 양자 기술은 ‘가능성’ 중심의 연구가 주를 이뤘다면, QBI는 ‘실질적인 성능 지표’를 중심으로 양자 시스템의 한계와 성능을 가시화하려는 시도다. 이를 위해 DARPA는 학계, 민간기업, 정부 연구기관을 포함한 다양한 파트너와 협력하고 있다.

 

프로젝트의 주요 목표는 다음과 같다.

1. 다양한 양자 하드웨어(양자 비트 구조)의 계산 능력을 표준화된 지표로 평가

2. 실제 과학적 또는 산업적 문제 해결에 있어 양자 시스템의 경쟁력 비교

3. 향후 양자 컴퓨터 투자 및 기술 이전의 기준 수립

즉, 단순히 양자 비트 수를 늘리는 데 그치지 않고, 실제 문제 해결에서 어떤 양자 시스템이 ‘가장 현실적인 답’을 줄 수 있는지를 판단하는 것이다.

 

---

리게티 컴퓨팅(Rigetti)의 역할과 기술 역량

리게티 컴퓨팅은 미국 캘리포니아에 본사를 둔 양자 컴퓨터 개발 전문 기업이다. 주요 기술은 ‘초전도 양자비트(superconducting qubit)’ 기반 하드웨어로, 기존 양자컴퓨터 설계 방식 중 하나로 평가된다.

 

리게티는 이미 자체적인 양자 클라우드 플랫폼을 통해 상용 고객에게 양자 컴퓨팅 서비스를 제공하고 있으며, QPU(Quantum Processing Unit) 개발과 관련해 독자적인 기술력과 하드웨어 생산 능력을 갖추고 있다.

 

이번 QBI 참여로 리게티는 다음과 같은 역할을 수행할 것으로 보인다.

• 초전도 방식 기반 양자컴퓨터의 벤치마크 실험에 대한 하드웨어 제공

• QPU 기반 알고리즘 성능 분석 및 평가

• QBI에서 제시하는 문제셋에 대한 최적화된 연산 구현

리게티는 이미 84개 큐비트 이상의 양자 프로세서를 시범 운영 중이며, 특정 연산에 있어 기존 고전 컴퓨터보다 우월한 속도를 보이는 것으로 알려져 있다.

 

---

아이온큐(IonQ)의 참여 의미

아이온큐는 '이온트랩 양자컴퓨터'라는 독자적 기술을 바탕으로 한 양자 컴퓨팅 기업으로, 메릴랜드 대학교에서 스핀오프되어 설립되었다. 이온큐의 장점은 높은 정밀도와 큐비트 제어 안정성에 있다.

 

아이온큐는 큐비트를 이온 상태로 구성해 레이저로 개별 제어하는 방식으로, 현재 상용화된 여러 방식 중 가장 ‘정확성’이 높은 것으로 평가받는다. 그동안 IBM이나 구글 등 거대 IT 기업이 주로 ‘초전도 방식’에 집중해 왔다면, 아이온큐는 완전히 다른 접근법을 택하고 있다는 점에서 기술적 다양성 확보에 기여하고 있다.

 

QBI에서 아이온큐는 다음과 같은 기여가 예상된다.

• 이온트랩 기반 양자 컴퓨터의 실용성 검증

• 에러율이 낮은 큐비트 기반의 연산 정확성 벤치마크 제공

• 복잡한 알고리즘을 소수 큐비트로도 정밀하게 구현하는 사례 제시

아이온큐는 2023년 기준, 30큐비트 이상을 정확하게 제어할 수 있는 시스템을 공개했으며, 이는 양자 계산의 신뢰도와 관련해 중대한 기술적 진보로 평가된다.

 

---

미국 정부와 민간기업의 협력 의미

DARPA가 민간기업을 QBI에 적극적으로 참여시키는 이유는 다음과 같다.

1. 민간기업의 기술개발 속도가 정부 기관보다 빠르기 때문

2. 상업화 단계에 있는 기술이 국가 전략기술로 전환되기 용이

3. 산업 생태계와 연계된 기술 확산이 빠르게 이루어질 수 있음

이러한 전략은 기존의 국방기술이나 인공지능 기술에서도 유사하게 진행되었으며, 양자기술은 그 중에서도 가장 미래 지향적인 분야로 꼽히고 있다.

 

QBI는 향후 미국의 양자기술에 대한 기준점이자, 글로벌 양자경쟁력의 바로미터가 될 수 있다는 점에서 기술뿐 아니라 정책적, 산업적 중요성까지 포함하고 있다.

 

---

향후 전망 및 전략적 시사점

QBI 프로젝트는 단순한 기술 벤치마킹을 넘어, 미국이 세계 양자 기술의 표준을 선점하겠다는 선언과도 같다.

• 양자 기술은 현재 초기 시장 단계지만, 미래에는 AI·보안·국방·금융 등 모든 산업에 연결될 수 있는 핵심 인프라로 작용할 것으로 보인다.

• 리게티와 아이온큐의 QBI 참여는 기술적 신뢰성과 동시에, 양자 하드웨어 생태계가 이미 일정 수준 이상으로 성숙해졌다는 신호이기도 하다.

• 또한 이들은 향후 국방용 양자 시스템 구축에 우선적으로 참여할 수 있는 기반도 마련하게 된다.

한편, 유럽연합(EU), 중국, 일본 등도 자국의 양자기술 개발에 공격적으로 투자하고 있어, 미국 역시 이를 견제하며 전략적 자산으로 관리할 필요가 있다.

 

---

주의사항 요약 정리

---

마무리하며

양자 기술의 발전은 더 이상 '미래의 이야기'가 아니다.

리게티와 아이온큐가 미국 정부의 핵심 양자 프로젝트인 QBI에 참여함으로써,
양자 컴퓨팅이 실질적인 문제 해결 수단으로 전환될 수 있는 구체적인 시작점이 마련되었다.

 

앞으로 이들이 제시할 성능 데이터와 기술적 진보는,
단순한 연구 성과를 넘어 미래 산업 구조를 바꾸는 핵심 지표가 될 것이다.

 

따라서 우리는 양자 기술의 발전을 단순히 'IT뉴스'로 받아들이기보다는
향후 국가경쟁력, 산업정책, 기술 주권과 직결되는 중대 이슈로 바라보아야 한다.