IBM의 4,000큐비트 양자 슈퍼컴퓨터, 컴퓨팅을 영원히 바꿀 수 있다

IBM은 2025년까지 4,000개 이상의 큐비트 양자 슈퍼컴퓨터를 계획하고 있으며, 이는 세 개의 1,386-큐비트 쿠카버라 칩을 상호 연결하여 4,158-큐비트 시스템을 구성함으로써 달성됩니다.
2023년에 공개된 Quantum System Two 모듈형 플랫폼은 여러 칩을 탑재할 수 있도록 설계되었으며, 극저온 냉장고와 첨단 제어 전자장치를 갖추고 있습니다.
2023년 말 IBM은 첫 번째 Quantum System Two를 가동하여 세 개의 133-큐비트 헤론 프로세서를 병렬로 실행했습니다.
2025년 말까지 IBM은 System Two에 세 개의 쿠카버라 칩을 탑재하여 4,158 큐비트의 단일 머신을 만들 계획입니다.
IBM은 단거리 칩-투-칩 커플러와 극저온 링크를 사용해 칩들을 단일 컴퓨트 패브릭으로 연결합니다.
회사는 이 방식을 양자 중심 슈퍼컴퓨팅이라 부르며, QPU와 CPU, GPU를 하나의 통합 컴퓨트 패브릭으로 엮습니다.
Qiskit Runtime과 회로 니팅은 개발자들이 내장된 오류 완화 기능과 함께 여러 칩에 걸쳐 대규모 양자 워크로드를 실행할 수 있게 해줍니다.
4,000개 이상의 큐비트 시스템은 2025년에 NISQ(노이즈 중간 규모 양자) 영역에서 동작하며, 완전한 양자 오류 수정 대신 오류 완화에 의존합니다.
전문가들은 RSA-2048을 깨려면 약 4,000개의 오류 수정된 논리 큐비트, 즉 수백만 개의 물리적 큐비트가 필요할 것으로 추정합니다.
경쟁사로는 2029년까지 결함 허용 양자 컴퓨팅을 목표로 하는 Google, 알고리즘 큐비트를 추구하는 IonQ, 높은 충실도와 결함 허용에 집중하는 Quantinuum, 5,000개 이상의 큐비트 어닐링 시스템을 제공하는 D-Wave가 있습니다.

IBM은 양자 컴퓨팅의 돌파구 직전에 있습니다: 2025년까지 4,000개 이상의 큐비트를 갖춘 “양자 슈퍼컴퓨터”. 이 기술 대기업의 야심찬 계획은 더 큰 양자 전략의 일부로, 오늘날 가장 빠른 슈퍼컴퓨터도 처리할 수 없는 문제를 해결함으로써 컴퓨팅을 혁신할

것을 약속합니다. 이 보고서에서는 IBM의 양자 여정, 4,000개 이상 큐비트 시스템의 설계, 전문가 인사이트(및 과장), Google과 IonQ 같은 경쟁사와의 비교, 그리고 4,000 큐비트 머신이 세상에 어떤 의미를 가질 수 있는지 살펴봅니다.

배경: IBM의 양자 컴퓨팅 도전

IBM은 양자 컴퓨팅 분야의 선구자로, 하드웨어와 소프트웨어 개발 모두에서 선두를 달리고 있습니다. 2020년, IBM은 양자 로드맵을 제시했고 이후 모든 이정표를 달성했습니다. 2021년에는 127-큐비트 Eagle 프로세서를 선보였는데, 이 칩의 회로는 “고전 컴퓨터로는 정확하게 신뢰성 있게 시뮬레이션할 수 없다” insidehpc.com. 2022년에는 433-큐비트 Osprey 칩을 도입해 큐비트 수에서 Eagle보다 크게 도약했습니다 techmonitor.ai. 가장 최근인 2023년 말에는 1,121-큐비트에 도달하며 Condor 프로세서를 선보였는데, 이는 천 큐비트 장벽을 돌파한 최초의 양자 프로세서였습니다tomorrowdesk.com

. 이 모든 발전은 수천 큐비트로의 확장에 중요한 기반을 마련했습니다.

하지만 IBM의 전략은 단순히 큐비트 수를 늘리는 것에 그치지 않는다. 이 회사는 풀스택 접근법을 강조한다: 견고한 양자 하드웨어, 지능형 양자 소프트웨어, 그리고 폭넓은 사용자 및 파트너 생태계 newsroom.ibm.com. 2016년, IBM은 최초로 양자 컴퓨터를 클라우드에 공개하여 대중이 사용할 수 있게 했고, 오늘날 200개 조직과 45만 명의 사용자가 IBM의 양자 서비스를 클라우드를 통해 이용하고 있다 techmonitor.ai. IBM의 소프트웨어 프레임워크(Qiskit)와 Qiskit Runtime 환경은 개발자들이 양자 프로그램을 효율적으로 실행할 수 있게 해주며, 내장된 도구로 오류를 완화하고 하이브리드 양자-고전적 워크로드를 조율할 수 있다 newsroom.ibm.com, insidehpc.com. 이처럼 하드웨어와 소프트웨어의 긴밀한 통합, 그리고 학계 및 산업계 협력 네트워크는 IBM의 더 큰 목표, 즉 실질적으로 유용한 양자 컴퓨팅을 세상에 제공하는 것의 핵심이다. 단순한 실험실 시연에 그치지 않는다.

IBM은 이 비전을 “양자 중심 슈퍼컴퓨팅”이라고 부르기를 좋아한다. 그 핵심은 궁극적으로 양자 프로세서(QPU)를 고전적 CPU 및 GPU와 함께 하나의 매끄러운 컴퓨팅 패브릭으로 엮는 것이다 insidehpc.com. 최근 슈퍼컴퓨터가 CPU와 AI 가속기를 결합해 AI 워크로드를 처리하듯, IBM은 미래의 슈퍼컴퓨터가 양자와 고전 엔진을 결합해 어느 한 쪽만으로는 풀 수 없는 문제를 해결할 것으로 본다 insidehpc.com. IBM 양자 부문 부사장 Dr. Jay Gambetta의 말에 따르면, “이제 IBM은 양자 중심 슈퍼컴퓨터의 시대를 열고 있습니다. 여기서 양자 자원(QPU)은 CPU 및 GPU와 함께 컴퓨트 패브릭으로 엮일 것입니다”라고 하며, 이는 “과학과 산업의 가장 어려운 문제”를 해결하는 것을 목표로 한다고 한다 insidehpc.com. 이는 단순히 더 빠른 컴퓨터를 만드는 것을 넘어, 컴퓨팅의 형태 자체를 바꾸려는 대담한 비전이다.

4,000개 이상의 큐비트 양자 슈퍼컴퓨터 설계하기

어떻게 하면 4,000개 이상의 큐비트를 가진 양자 컴퓨터를 만들 수 있을까요? IBM의 답은 모듈화입니다. 하나의 거대한 칩 대신, IBM은 여러 개의 작은 양자 칩을 하나의 시스템으로 연결하고 있습니다. 이는 슈퍼컴퓨터에서 노드를 연결하는 것과 비슷합니다. IBM의 차세대 플랫폼인 IBM Quantum System Two는 바로 이를 위해 특별히 설계되었습니다. 2023년에 공개된 System Two는 IBM 최초의 모듈형 양자 컴퓨팅 시스템으로, 여러 양자 프로세서를 동시에 지원할 수 있는 첨단 극저온 냉장고와 제어 전자장치를 갖추고 있습니다 techmonitor.ai, newsroom.ibm.com. 이 시스템은 IBM이 앞으로 선보일 연결된 칩들을 모두 절대영도에 가깝게 냉각하여 수용할 “물리적 집”입니다. 칩을 결합함으로써, IBM은 불가능할 정도로 거대한 단일 칩을 제작하지 않고도 큐비트 수를 빠르게 확장할 수 있습니다. 이 접근법은 수백 개에서 수천 개의 큐비트로 도약하는 데 필수적입니다.

그림: IBM의 양자 슈퍼컴퓨터 비전은 여러 양자 칩을 하나의 시스템으로 연결하는 것입니다. 2025년, IBM은 양자 통신 링크를 갖춘 1,386큐비트 프로세서 “Kookaburra”를 선보일 예정이며, 세 개의 Kookaburra 칩을 하나의 4,158큐비트 시스템으로 연결할 수 있습니다 ibm.com. 이러한 모듈형 아키텍처를 통해 IBM은 하나의 거대한 칩에 의존하지 않고 작은 프로세서들을 네트워킹하여 수천 개의 큐비트로 확장할 수 있습니다.

IBM의 4,000큐비트 계획의 핵심은 조류 코드명이 붙은 차세대 프로세서군입니다. 2024년, IBM은 “Flamingo”라는 462큐비트 칩을 출시할 예정이며, 이는 칩 간 양자 통신을 테스트하기 위해 설계되었습니다 ibm.com. IBM은 세 개의 Flamingo 프로세서를 하나의 1,386큐비트 시스템으로 연결하여 Flamingo의 설계를 시연할 계획입니다. 이는 본질적으로 여러 칩이 하나처럼 함께 작동할 수 있음을 보여주는 것입니다 ibm.com. 그리고 대망의 제품이 이어집니다. 2025년, IBM은 “Kookaburra”라는 1,386큐비트 프로세서를 공개할 예정이며, 이는 모듈식 확장을 위해 설계되었습니다 ibm.com. 내장된 통신 링크 덕분에, 세 개의 Kookaburra 칩이 상호 연결되어 4,158큐비트를 가진 단일 머신을 구성할 수 있습니다 ibm.com. IBM의 표현에 따르면, 이것이 최초의 양자 중심 슈퍼컴퓨터가 되어 4,000큐비트의 이정표를 돌파하게 됩니다.

그렇다면 이 아키텍처는 어떤 모습일까요? 기본적으로 IBM은 단거리 칩-투-칩 커플러와 극저온 링크를 사용하여 서로 다른 칩의 큐비트를 연결하고 있습니다 spectrum.ieee.org. 각 칩을 큐비트의 “타일”로 생각하면, 커플러는 인접한 타일이 양자 정보를 공유할 수 있게 해주고, 특수 마이크로파 케이블은 좀 더 떨어진 칩들을 연결할 수 있습니다 spectrum.ieee.org. 과제는 서로 다른 칩에 있는 큐비트가 마치 같은 칩에 있는 것처럼 동작하게 만드는 것입니다. 이는 양자 상태가 매우 취약하기 때문에 쉽지 않습니다. IBM은 칩 간 얽힌 큐비트의 코히런스를 유지하기 위해 새로운 커플러 기술을 개발해왔습니다 tomorrowdesk.com. System Two는 초저온, 진동 없는 환경과 이러한 다중 칩 네트워크를 수용할 수 있는 유연한 배선 구성을 제공합니다 techmonitor.ai. 이 모든 것은 “지능형” 제어 계층(소프트웨어 및 고전적 컴퓨팅)에 의해 조율되어, 서로 다른 칩에 걸쳐 양자 연산을 지시하고 이들이 협력하여 작동하도록 만듭니다 insidehpc.com.

IBM의 일정에 따르면 4,000개 이상의 큐비트 시스템이 2025년경에 가동될 예정입니다 techmonitor.ai. 실제로, 첫 번째 부품들은 이미 준비되어 있습니다. 2023년 말 IBM Quantum Summit에서 IBM은 첫 번째 Quantum System Two를 가동했으며, 세 개의 소형 133-큐비트 “Heron” 프로세서를 병렬로 실행했습니다 newsroom.ibm.com. 이것은 프로토타입 역할을 했습니다: Heron은 비교적 큐비트 수가 적은 칩이지만 오류율이 크게 개선되었고, IBM은 System Two를 사용해 여러 프로세서를 하나의 시스템으로 함께 작동시킬 수 있음을 보여주었습니다 newsroom.ibm.com. 앞으로 1~2년 동안 IBM은 이를 확장할 예정입니다 – 더 큰 칩(Flamingo, 그리고 그 다음은 Kookaburra)으로 교체하고 더 많은 칩을 연결할 것입니다. 목표는 2025년 말까지 IBM Quantum System Two가 세 개의 Kookaburra 칩을 탑재하고, 하나의 기계에 4,000개 이상의 연결된 큐비트를 구현하는 것입니다 techmonitor.ai. 더 나아가 IBM은 여러 대의 System Two를 연결하는 것도 구상하고 있습니다: 예를 들어, 이러한 시스템 세 대를 연결하면 미래에는 16,000개 이상의 큐비트 클러스터를 만들 수 있습니다 techmonitor.ai. 다시 말해, 4,000 큐비트는 최종 목표가 아니라 – 더 큰 양자 기계를 향한 디딤돌이며, 이는 여러 모듈을 네트워킹하여 구축하는 방식으로, 고전적 슈퍼컴퓨터가 여러 노드로 확장하는 것과 유사합니다.

IBM의 비전: 양자 리더들의 인사이트

IBM의 양자 팀은 이 4,000큐비트 도약이 의미하는 바에 대해 당연히 흥분하고 있으며, 낙관적입니다. IBM의 연구 책임자인 Dr. Darío Gil은 실용적인 양자 컴퓨팅의 새로운 시대에 도달하는 것에 대해 자주 언급해왔습니다. “우리의 비전을 실행하면서 양자의 미래와 실용적인 양자 컴퓨팅 시대로 나아가기 위해 필요한 것이 무엇인지 명확히 볼 수 있게 되었습니다.”라고 Gil은 IBM이 로드맵을 확장하면서 말했습니다 newsroom.ibm.com. 4,000개 이상의 큐비트 목표가 가시권에 들어오면서, 그는 이를 “개발자, 파트너, 고객을 위한 크고 강력한 계산 공간을 열어줄 양자 중심 슈퍼컴퓨터의 시대”의 도래로 표현했습니다 newsroom.ibm.com. 즉, IBM은 이것을 단순한 실험실 실험이 아닌 실제 세계에서 사용할 수 있는 강력한 도구로서의 양자 컴퓨터의 새벽으로 보고 있습니다.

IBM 펠로우이자 양자 부문 부사장인 Jay Gambetta는 2023년을 중대한 전환점이라고 불렀습니다. 즉, 양자 중심 슈퍼컴퓨터 개념이 프로토타입 형태로 현실이 된 순간이라는 의미입니다 techmonitor.ai. Gambetta에 따르면, 단순히 더 많은 큐비트를 보유하는 것만으로는 충분하지 않습니다. “양자 중심 슈퍼컴퓨팅에는 단순히 많은 큐비트만으로는 부족하다”고 그는 설명했습니다. 더 깊은 회로 깊이와 고전 시스템과의 긴밀한 통합도 필요하다고 덧붙였습니다 techmonitor.ai. 이는 큐비트의 품질과 양자 및 고전 컴퓨팅의 완벽한 융합에 대한 IBM의 중점을 반영합니다. “우리의 사명은 유용한 양자 컴퓨팅을 세상에 제공하는 것입니다.”라고 Gambetta는 말했습니다. “우리는 업계 최고의 풀스택 양자 솔루션을 계속 제공할 것이며, 그 시스템을 어떻게 활용할지는 업계에 달려 있습니다.” techmonitor.ai. 메시지는 명확합니다. IBM이 하드웨어와 소프트웨어를 제공할 것이며, 이제 기업과 연구자들이 이를 통해 의미 있는 성과를 내기 시작해야 한다는 것입니다.

2023년 퀀텀 서밋에서 IBM 팀은 기술의 성숙도에 대해 낙관적인 분위기를 보였습니다. “우리는 퀀텀 컴퓨터가 새로운 과학의 영역을 탐구하는 도구로 사용되는 시대에 확실히 들어섰습니다.”라고 Dr. Darío Gil은 언급하며, 퀀텀 머신이 더 이상 단순한 호기심거리가 아니라고 밝혔습니다 newsroom.ibm.com. 그는 모듈형 설계를 통해 이러한 시스템을 확장하는 IBM의 진전을 강조하며, “유틸리티 규모의 퀀텀 기술 스택의 품질을 더욱 높이고, 이를 더 복잡한 문제의 한계를 뛰어넘을 사용자와 파트너의 손에 쥐어줄 것”이라고 약속했습니다 newsroom.ibm.com. 본질적으로, IBM이 큐비트 수를 늘리는 동시에 큐비트의 충실도와 소프트웨어 ‘스마트’ 기능을 개선하기 위해 노력하고 있어, 수천 개의 큐비트가 실제로 복잡한 문제에서 유용한 작업을 수행할 수 있도록 하고 있습니다.

IBM은 다가오는 변화를 생생한 비유로 설명하기도 합니다. 이 회사는 오늘날의 초기 퀀텀 컴퓨터에서 2025년 퀀텀 슈퍼컴퓨터로의 전환을 “종이 지도를 GPS 위성으로 대체하는 것”에 비유합니다 ibm.com. 이는 인상적인 이미지입니다. 퀀텀 슈퍼컴퓨터는 GPS가 우리의 길 찾는 방식을 혁신한 것처럼, 계산 문제를 근본적으로 새로운 방식으로 안내할 수 있습니다. 현실이 IBM의 낙관론과 일치할지는 두고 봐야겠지만, IBM의 최고 인재들이 뭔가 거대한 일의 문턱에 있다고 믿는 것은 분명합니다.

전문가들은 뭐라고 말할까: 과장과 현실 점검

IBM의 4,000큐비트 발표는 많은 화제를 모았지만, 외부 전문가들은 종종 우리의 기대를 현실적으로 유지하라고 상기시킵니다. 그들이 지적하는 핵심 포인트 중 하나는: 큐비트 수만 많다고 해서 유용한 결과가 보장되는 것은 아니다라는 점입니다. 오늘날의 퀀텀 비트는 ‘노이즈’가 많아 오류가 발생하기 쉽기 때문에, 수천 개의 불완전한 큐비트를 단순히 연결한다고 해서, 그 큐비트들이 일관성을 유지하지 못한다면 문제가 마법처럼 해결되지는 않습니다. IEEE Spectrum은 IBM의 계획이 오류를 관리하고 하이브리드 퀀텀-클래식 워크로드를 조율할 “지능형 소프트웨어 계층”이 동반되어야 한다고 언급했습니다 spectrum.ieee.org. 실제로, 강력한 새로운 소프트웨어 스택이 오류 완화와 퀀텀 하드웨어와 고전적 보조 프로세서 간의 작업 분할을 처리함으로써, 4,000큐비트 프로세서로 “실제로 유용한 일”을 하는 데 spectrum.ieee.org 핵심이 될 수 있습니다. 요약하자면, 단순한 큐비트 수가 전부가 아니다 – 그 큐비트를 어떻게 사용하고 제어하느냐가 똑같이 중요합니다.

일부 업계 관측자들은 또한 물리적 큐비트와 논리적 큐비트 사이의 격차를 강조합니다. 논리적 큐비트는 오류가 수정된 큐비트로, 사실상 여러 개의 물리적 큐비트가 함께 작동하여 하나의 매우 신뢰할 수 있는 큐비트처럼 동작하는 것입니다. 전문가들은 현대 암호(온라인 보안을 지키는 2048비트 RSA 키 등)를 깨뜨리려면 약 4,000개의 오류 수정된 논리적 큐비트가 필요하다고 추정합니다. 이는 실제로는 현재의 오류 수정 오버헤드를 감안할 때 수백만 개의 물리적 큐비트가 필요할 수 있습니다 postquantum.com. 한 보안 분석가는 “4,000개의 논리적 큐비트는 4,000개의 실제 큐비트와는 다르다”고 말했습니다. 수천 개의 논리적 큐비트를 갖춘 완전히 오류가 수정된 양자 컴퓨터는 여전히 먼 미래의 꿈입니다 postquantum.com. IBM의 4,000개 이상의 큐비트 머신은 그런 내결함성 이상과는 거리가 멀며, 유용하게 사용되기 위해서는 영리한 오류 완화 기법이 필요한 물리적 큐비트로 구성될 것입니다. 연구자들은 이 기계가 인터넷 암호를 해독하거나 모든 미해결 문제를 하룻밤 사이에 해결할 것이라고 기대해서는 안 된다고 신속히 경고합니다.

그럼에도 불구하고, IBM의 공격적인 로드맵은 원시 큐비트 경쟁에서 많은 경쟁자들보다 앞서 있으며, 일부 전문가들은 모듈식 접근법을 확장성을 위한 실용적인 방법으로 칭찬합니다. “우리는 고전적 자원이 양자에서 할 수 있는 일을 정말로 향상시키고, 그 양자 자원을 최대한 활용할 수 있다고 믿습니다.”라고 IBM의 Quantum Platform 책임자인 Blake Johnson은 말하며, 이러한 대형 시스템을 활용하기 위해 양자 컴퓨팅과 고전 컴퓨팅 간의 조율이 필요함을 강조했습니다 spectrum.ieee.org. 이러한 견해는 널리 공감받고 있습니다. 미래는 “양자+고전”이 함께 작동하는 것입니다.

경쟁하는 비전: IBM vs. Google, IonQ, 그리고 기타 업체들

IBM은 양자 경쟁에서 혼자가 아니지만, 그 전략은 다른 주요 업체들과 대조적이다. Google의 경우, 예를 들어, 단기적인 큐비트 수보다는 완전한 오류 수정 양자 컴퓨터 달성에 더 집중해 왔다. Google의 로드맵은 2029년까지 유용하고 오류가 수정된 양자 기계를 실현하는 것을 목표로 하며, 회사는 큐비트 수 기록을 깨는 것보다는 논리 큐비트와 오류 감소를 입증하는 데 꾸준히 노력해 왔다 thequantuminsider.com. (Google의 현재 장치들, 예를 들어 72큐비트 Bristlecone나 53큐비트 Sycamore의 최신 버전들은 IBM보다 훨씬 적은 큐비트를 가지고 있지만, Google은 최근 논리 큐비트 내 물리적 큐비트 수를 늘리면 오류율을 줄일 수 있다는 것을 보여주었으며, 이는 확장성에 있어 유망한 진전이다 thequantuminsider.com.) 공개 발언에서 Google의 리더십은 양자 컴퓨팅이 실제로 영향을 미치기 시작하는 데 5~10년의 시간표를 제시한다 thequantuminsider.com. 그래서 IBM이 4,000큐비트 프로토타입을 향해 돌진하는 동안, Google은 가까운 시일 내에 수십 개의 큐비트만 있더라도 완전한 내결함성 양자 컴퓨터를 달성하기 위한 장기 전략을 펼치고 있다.

Quantinuum(Honeywell과 Cambridge Quantum이 합병해 설립한 회사)도 또 다른 강자이지만, 다른 기술 경로인 트랩 이온 큐비트를 따른다. Quantinuum은 당장 수천 개의 물리적 큐비트를 추구하지 않는다 – 최신 이온 트랩 시스템은 약 50~100개의 고충실도 큐비트를 보유하고 있지만, 2024년에 오류 수정을 통해 12개의 “논리” 큐비트를 생성하고 기록적인 양자 볼륨(전체 성능의 척도)을 달성했다 thequantuminsider.com. Quantinuum의 로드맵은 2030년까지 완전한 내결함성 양자 컴퓨팅을 목표로 하며, 회사는 “세 개의 9”(99.9% 신뢰도) 달성과 논리 큐비트 혁신을 중요한 이정표로 강조한다 thequantuminsider.com. CEO인 Rajeeb Hazra는 품질과 오류 수정의 진전이 양자 분야의 “1조 달러 시장”을 열 것이라고 주장하며, Quantinuum이 “업계에서 가장 신뢰할 수 있는 내결함성 양자 컴퓨팅 로드맵”을 가지고 있다고 말한다 thequantuminsider.com. 요약하면, Quantinuum의 초점은 지금은 큐비트 수가 적더라도 큐비트와 오류 수정을 완벽하게 만드는 데 있으며, 이는 노이즈를 완화하며 대규모 확장에 베팅하는 IBM과 대조적이다.

또 다른 주요 경쟁자인 IonQ 역시 트랩트 이온(trapped-ion) 기술을 사용하며, 마찬가지로 큐비트의 품질을 강조합니다. IonQ의 경영진은 종종 “알고리즘 큐비트”—오류율과 연결성을 반영한 내부 지표—를 물리적 큐비트의 단순한 수량보다 더 중시한다고 강조합니다 thequantuminsider.com. IonQ의 로드맵은 “2025년까지 광범위한 양자 우위”를 목표로 하지만, 이는 특정한 높은 큐비트 수를 달성하는 것이 아니라, 큐비트의 성능을 꾸준히 개선하고 모듈형 랙 장착 이온 트랩 시스템을 구축하는 방식으로 접근합니다 thequantuminsider.com. 실제로 IonQ는 특정 작업에서 훨씬 더 많은 수의 노이즈가 많은 양자 컴퓨터보다 뛰어난 성능을 내기 위해서는 수십 개의 고품질 큐비트만 있으면 충분하다고 전망합니다. 전 CEO 피터 채프먼은 IonQ의 기술이 “상업적 양자 우위에 결정적 역할을 할 것”이라고 예측하며, 특히 물리적 큐비트 수보다 알고리즘 큐비트를 강조하는 것이 실용적 응용의 핵심이라고 밝혔습니다 thequantuminsider.com. 이러한 철학은 이 분야의 논쟁을 부각시킵니다: 양자 컴퓨팅은 “숫자 게임”(더 많은 큐비트를 더 빠르게)인가, 아니면 “품질 게임”(더 느리게 확장하더라도 더 나은 큐비트)인가? IBM은 (품질도 염두에 두면서) 숫자에 집중하는 반면, IonQ는 확고히 품질 우선 진영에 속합니다.

그리고 Rigetti Computing도 있습니다. 이 회사는 소규모 초전도 큐비트 업체입니다. Rigetti의 로드맵은 지연을 겪었는데—2024년까지 멀티칩 모듈을 통해 1,000 큐비트 달성을 희망했으나, 실제로는 여전히 수십 큐비트 수준에 머물러 있습니다. 2025년 중반 기준, Rigetti는 보다 현실적인 2025년 말까지 100개 이상의 큐비트 시스템 thequantuminsider.com을 목표로 하며, 그 과정에서 충실도와 2-큐비트 게이트 성능 개선에 집중하고 있습니다. 이 회사는 IBM의 빠른 확장 속도를 따라잡는 데 어려움을 겪고 있는데, 이는 신생 기업이 이 분야에서 IBM의 자원과 전문성을 따라잡는 것이 얼마나 어려운지 보여줍니다. 그럼에도 불구하고 Rigetti와 다른 기업들은 혁신에 기여하고 있습니다(예를 들어, Rigetti는 초기 멀티칩 통합 기술을 개척했습니다). 이들은 IBM의 우위가 절대적이지 않다는 점을 강조하며, 만약 더 나은 큐비트 설계나 소재와 같은 근본적인 돌파구가 등장한다면 판도가 바뀔 수 있음을 시사합니다.

이 맥락에서 D-Wave Systems도 언급할 가치가 있습니다. D-Wave는 캐나다 회사로, 현재 5,000 큐비트가 넘는 양자 어닐링 머신(다른 모델의 양자 컴퓨팅)을 보유하고 있습니다 thequantuminsider.com. 하지만 D-Wave의 큐비트는 일반적인 양자 알고리즘이 아니라 어닐링을 통한 최적화 문제 해결을 위해 설계되었습니다. 이들은 특수한 아키텍처를 통해 높은 큐비트 수를 달성하지만, 이러한 큐비트는 IBM이나 Google의 장치처럼 임의의 양자 회로를 실행할 수 없습니다. D-Wave의 CEO인 Alan Baratz는 자사 기술이 이미 특정 응용 분야(예: 소매 일정 최적화나 통신 라우팅 등)에서 가치를 제공하고 있다고 언급했습니다 thequantuminsider.com. 5,000 큐비트 D-Wave 시스템의 존재는 모든 큐비트가 동일하지 않다는 점을 상기시켜줍니다. D-Wave의 큐비트는 특정 작업에 유용하지만, 게이트 기반 양자 컴퓨터의 큐비트와 직접적으로 비교할 수 없습니다. IBM의 4,000+ 큐비트 목표는 범용, 게이트 기반 큐비트를 의미하며, 이는 복잡성과 성능 면에서 훨씬 더 어려운 과제입니다.

요약하자면, IBM은 초전도 큐비트 하드웨어를 공격적으로 확장하고 이를 단기간 내에 고전 컴퓨팅과 통합하려는 점에서 두드러집니다. Google은 오류 수정 이정표에 집중하고, Quantinuum과 IonQ는 (단기적으로는 더 적은 수의 큐비트로) 큐비트 충실도에 집중하며, Rigetti와 같은 회사들은 더 작은 장치로 뒤따르고 있습니다. 각 접근 방식에는 장점이 있습니다. IBM이 성공한다면, 큐비트 수에서 높은 기준을 세우고 유용한 작업에서 양자 우위를 더 빨리 달성할 수 있을 것입니다. 하지만 큐비트가 너무 노이즈가 많다면, 그 4,000 큐비트가 경쟁사의 100개의 뛰어난 큐비트보다 더 나은 성능을 내지 못할 수도 있습니다. 앞으로 몇 년은 양자 컴퓨팅의 다양한 철학 간의 흥미로운 경쟁이 될 것입니다. 그리고 항상 큐비트 수가 많다고 이기는 것은 아니며, 품질과 똑똑한 소프트웨어가 함께해야 한다는 점도 분명합니다.

왜 4,000 큐비트인가? 잠재적 응용과 도전 과제

4,000-큐비트 양자 컴퓨터가 의도한 대로 작동한다면 실제로 무엇을 할 수 있을까요? 참고로, 오늘날의 양자 컴퓨터(수십 또는 수백 개의 큐비트)는 아직 어떤 실용적인 문제에서도 고전 컴퓨터를 명확히 능가하지 못했습니다. IBM 등은 수천 개의 큐비트로 진입하면 유용한 양자 우위가 특정 문제 영역에서 가능해질 것이라고 믿고 있습니다 tomorrowdesk.com. 다음은 4,000-큐비트 시스템이 열어줄 수 있는 몇 가지 응용 분야와 영향입니다:

화학 및 재료 과학: 양자 컴퓨터는 분자 및 원자 시스템 시뮬레이션에 특히 적합합니다. 가장 큰 기존 슈퍼컴퓨터조차도 복잡한 분자와 화학 반응의 거동을 정확하게 모델링하는 데 어려움을 겪습니다. IBM 연구원들은 “화학만큼 빠르게 양자 컴퓨팅의 가치를 얻을 수 있는 분야는 거의 없다”고 지적합니다. 양자 기계는 화학적 상호작용의 양자적 특성을 본질적으로 다룰 수 있기 때문입니다 ibm.com. 4,000 큐비트 시스템은 중간 크기의 분자나 새로운 소재를 높은 정확도로 시뮬레이션할 수 있을 가능성이 있습니다. 이는 신약 개발, 신소재(배터리, 비료, 초전도체 등) 개발, 복잡한 화학 과정의 이해에 도움이 됩니다. 이러한 문제들은 기존 방법이 지수적 복잡성 때문에 한계에 부딪히는 영역입니다. IBM은 2025년까지 양자 컴퓨터가 자연과학(예: 화학) 분야에서 유용한 응용을 탐색하기 시작할 것으로 예상합니다 ibm.com.
최적화 및 금융: 실제 세계의 많은 문제들—공급망 물류에서 포트폴리오 최적화에 이르기까지—는 천문학적으로 많은 가능성 중에서 최적의 해를 찾는 것을 포함합니다. QAOA나 양자 어닐링 기법과 같은 알고리즘을 사용하는 양자 컴퓨터는 특정 최적화 문제를 해결하는 새로운 방법을 제공합니다. 수천 큐비트의 기계는 더 큰 문제를 다루거나 기존 장치보다 더 정밀한 해를 제공할 수 있습니다. IBM의 CEO 아르빈드 크리슈나는 양자 컴퓨팅이 최적화를 위한 새로운 알고리즘을 가능하게 하여 기업들이 이를 활용할 수 있고, 금융, 에너지, 제조업 등 산업에서 핵심 차별화 요소가 될 수 있다고 언급했습니다 thequantuminsider.com. 예를 들어, 4,000 큐비트 시스템은 기존 알고리즘으로는 합리적인 시간 내에 풀 수 없는 복잡한 리스크 분석이나 경로 최적화 문제를 해결할 수 있습니다.
머신러닝 및 AI: 양자 머신러닝에 대한 연구가 증가하고 있습니다. 양자 컴퓨터가 특정 유형의 머신러닝 작업을 가속화하거나 새로운 모델링 능력을 제공할 수 있기 때문입니다. 수천 큐비트의 양자 컴퓨터는 양자 신경망 모델을 구현하거나 ML 알고리즘의 기반이 되는 선형대수 연산을 더 빠르게 수행할 수 있습니다. IBM은 특히 머신러닝을 양자 응용의 테스트 케이스로 보고 있으며, 2025년까지 양자 컴퓨터가 기존 ML과 함께 머신러닝 활용 사례를 탐색하는 데 사용될 것으로 기대하고 있습니다. 이는 데이터에서 패턴을 인식하거나 ML 모델을 최적화하는 방식을 개선할 수 있습니다 ibm.com. 실용적인 예로는 복잡한 데이터셋에서 양자 기반 특성 선택(feature selection)이나 클러스터링이 양자 서브루틴에 의해 가속화될 수 있습니다.
과학 연구와 “그랜드 챌린지”: 특정 산업을 넘어, 4,000큐비트 양자 슈퍼컴퓨터는 기초 과학에도 큰 도움이 될 것입니다. 이는 고에너지 물리학 시나리오를 시뮬레이션하거나, 양자 소재 설계를 최적화하거나, 심지어 암호학과 수학의 문제를 탐구하는 데 사용될 수 있습니다. IBM은 자연 과학 전반을 언급한 바 있습니다 – 예를 들어, 현재는 해결이 불가능한 물리학 또는 생물학의 문제들이 하이브리드 양자 접근법으로 해결될 수 있습니다 ibm.com. 탄소 포집을 위한 촉매 설계나, 핵물리학의 양자 시스템 분석을 생각해보세요 – 이들은 매우 복잡한 계산으로, 양자 컴퓨터가 새로운 통찰을 제공할 수 있는 분야입니다. IBM의 연구진은 화학, 최적화, 그리고 머신러닝에서 양자 우위의 초기 적용 가능성을 지목한 바 있습니다 ibm.com.

이것이 바로 눈부신 약속입니다 – 하지만 과제는 무엇일까요? 4,000큐비트 양자 컴퓨터는 심각한 난관에 직면할 것입니다:

노이즈와 오류율: 오늘날의 큐비트는 오류가 많으며, 마이크로초 내에 양자 상태를 잃고(디코히어런스), 큐비트 간 연산(“게이트”)도 완벽하지 않습니다. 50~100 큐비트만으로도, 양자 알고리즘은 오류가 결과를 압도하기 전에 아주 짧은 연산만 실행할 수 있습니다. 수천 개의 큐비트가 있다면, 노이즈의 문제는 더욱 커집니다. 실제로, IBM의 계획처럼 세 개의 칩을 연결하면 칩 간 연산이 약간 더 느리고 정확도가 떨어져 오류가 더 늘어날 수 있습니다 ibm.com. IBM은 이를 인지하고 System Two의 소프트웨어를 아키텍처를 “인지”하도록 설계하고 있습니다 – 예를 들어, 중요한 연산을 같은 칩에서 실행하고, 느린 칩 간 연산을 신중히 관리하는 방식입니다 ibm.com. 오류 정정(2025년까지 완전히 구현되지는 않을 예정)이 없기 때문에, IBM은 오류 완화에 의존할 것입니다: 오류의 영향을 줄이기 위한 영리한 기법들입니다. 여기에는 확률적 오류 상쇄와 같은 기술이 포함되는데, 이는 의도적으로 추가 노이즈를 도입해 노이즈를 파악한 뒤, 고전적으로 결과를 후처리하여 오류를 상쇄하는 방식입니다 spectrum.ieee.org. 이러한 방법들은 계산 비용이 많이 들고 완벽하지는 않지만, IBM의 연구에 따르면 일부는 이 정도 규모의 장치에도 확장될 수 있다고 합니다 spectrum.ieee.org. 그럼에도 불구하고, 노이즈 관리가 가장 핵심적인 문제입니다 – 이것이 양자 컴퓨터가 아직 실제 문제를 해결하지 못한 이유이며, 4,000큐비트 기계가 성공하려면 IBM이 오류를 충분히 억제해 심층 계산을 할 수 있어야 합니다.
오류 수정 및 논리 큐비트: 장기적인 노이즈 해결책은 양자 오류 수정(QEC)으로, 이는 여러 개의 물리적 큐비트를 하나의 오류에 견딜 수 있는 논리 큐비트로 묶는 것이다. IBM의 4,000-큐비트 시스템은 여전히 “NISQ”(노이즈가 많은 중간 규모 양자) 단계에서 작동할 가능성이 높으며, 이는 아직 대규모 오류 수정이 없다는 의미이다. 즉, 4,000개의 모든 큐비트를 완전히 오류 수정하기에는 큐비트 수가 충분하지 않다. (참고로, 수천 개의 물리적 큐비트를 소수의 논리 큐비트로 변환하는 것만으로도 전체 기계를 사용할 수 있다.) 그러나 IBM은 오류 수정을 위한 기반을 다지고 있다. 이 회사는 새로운 QEC 코드(예를 들어, 기존의 서피스 코드보다 큐비트 효율이 더 높은 양자 LDPC 코드)와 빠른 오류 디코더를 적극적으로 연구해 왔다 thequantuminsider.com. 실제로 IBM은 최근 로드맵을 2033년까지 연장했으며, 2025년 이후 게이트 품질 개선과 오류 수정 모듈 개발을 명시적으로 우선시하고 있다 newsroom.ibm.com. 4,000-큐비트 슈퍼컴퓨터는 일종의 다리로 볼 수 있다. 이는 오류 완화로 유용한 작업을 수행할 만큼 충분히 크면서, IBM이 대규모로 부분 오류 수정을 구현하는 방법을 배우도록 설계된 것이다. IBM은 2029년까지 결함 허용 양자 컴퓨터의 프로토타입 계획도 발표했다 hpcwire.com. 즉, 4,000-큐비트 이정표에 도달하면 오류 수정이 매우 중요한 과제로 자리 잡을 것임을 시사한다. 하지만 완전히 오류가 수정된(논리적) 큐비트를 달성하려면 큐비트 수가 수십~수백 배 더 많아지거나, 큐비트의 충실도가 훨씬 더 좋아져야 하며, 아마도 두 가지가 모두 필요할 것이다.
소프트웨어 및 개발자 도구: 4,000큐비트 양자 컴퓨터가 있더라도, 이를 효과적으로 사용할 수 있는 소프트웨어가 필요합니다. 양자 알고리즘은 이 복잡한 다중 칩 하드웨어에 매핑되어야 합니다. IBM은 Qiskit Runtime 및 Quantum Serverless 아키텍처와 같은 도구로 이를 해결하고 있습니다. 이러한 도구를 통해 사용자는 문제를 더 작은 양자 회로로 나누고, 서로 다른 양자 칩에서 병렬로 실행한 다음, 고전적 처리를 통해 결과를 결합할 수 있습니다 ibm.com. 예를 들어, “circuit knitting”은 IBM이 강조하는 기술 중 하나로, 큰 회로를 더 작은 프로세서에 맞는 조각으로 나눈 뒤, 결과를 고전적으로 다시 결합하는 방식입니다 ibm.com. 2025년까지 IBM은 동적 회로(측정 결과가 실시간으로 이후 연산에 영향을 줄 수 있는 기능)와 내장 오류 억제 기능을 클라우드 플랫폼에서 제공할 계획입니다 ibm.com. 모든 것을 개발자 친화적으로 만드는 것이 과제가 될 것입니다. IBM은 양자 컴퓨팅이 데이터 과학자와 도메인 전문가(양자 박사뿐만 아니라)도 4,000큐비트를 활용할 수 있도록 접근성을 높이고자 합니다 ibm.com. 사용자가 예를 들어 분자를 시뮬레이션하는 고수준 함수를 호출하면 시스템이 4,000큐비트를 어떻게 배치할지 알아서 처리하는 등, 좋은 추상화 달성이 실용적 유용성에 매우 중요할 것입니다. IBM의 접근 방식은 양자 미들웨어와 양자 프리미티브의 “앱 스토어” 개념입니다. 이는 확률 분포 샘플링이나 시스템 특성 추정과 같은 일반 작업을 위한 사전 구축된 함수들입니다 ibm.com. 성공한다면, 2025년의 화학자는 하드웨어의 세부사항을 몰라도 IBM의 소프트웨어만으로 4,000큐비트의 성능을 시뮬레이션에 활용할 수 있을 것입니다.
물리적 인프라: 수천 개의 큐비트로 확장하는 것은 단순한 계산상의 도전이 아니라 엔지니어링 마라톤입니다. 양자 프로세서는 밀리켈빈 온도, 즉 우주보다 더 차가운 온도로 냉각되어야 합니다. IBM은 여러 칩과 모든 제어 배선을 수용하기 위해 이전보다 더 크고 모듈식인 새로운 희석 냉장고(IBM Quantum System Two)를 설계해야 했습니다 techmonitor.ai. 큐비트를 추가할수록 냉장고, 전자장치, 케이블링이 점점 더 복잡해집니다. 수천 개의 큐비트는 수천 개의 마이크로파 제어선, 큐비트로 열과 노이즈가 새어 들어가는 것을 막기 위한 정교한 필터링, 그리고 큐비트 판독에서 나오는 방대한 데이터 흐름을 의미합니다. IBM의 엔지니어들은 양자 시스템 확장의 복잡성을 초기 슈퍼컴퓨터나 우주 미션에 비유해왔습니다. 2025년까지 IBM은 모듈형 하드웨어와 이에 수반되는 제어 전자장치를 통해 “확장의 주요 장벽을 제거할 것”으로 기대하고 있습니다 ibm.com. 하지만 IBM이 이제 막 그 장벽에 도달했다는 점은 주목할 만합니다. 뉴욕의 System Two는 이러한 복잡성을 관리하기 위한 사실상 프로토타입입니다 newsroom.ibm.com. IBM은 또한 2025년까지(스페인 바스크 정부와 협력하여) 유럽에도 System Two를 설치할 예정이며 tomorrowdesk.com, 이 첨단 인프라가 IBM 자체 연구소 외부에서도 복제될 수 있는지 시험할 것입니다. 이러한 구축의 성공은 양자 슈퍼컴퓨터의 배관과 배선이 신뢰할 수 있고 유지 관리가 가능하다는 중요한 증거가 될 것입니다.

이러한 도전 과제를 고려할 때, 전문가들은 과장된 기대를 경계하며 4,000 큐비트 IBM 기계가 아마도 매우 특수화된 도구가 될 것이라고 지적합니다. 특정 문제(양자 화학 시뮬레이션, 특정 최적화 또는 앞서 언급한 기계 학습 작업 등)에서 고전적 슈퍼컴퓨터를 능가하여 양자 우위 또는 실제로 유용한 맥락에서 양자 우월성의 단면을 보여줄 수 있습니다. 그러나 이것이 곧바로 고전적 컴퓨터를 쓸모없게 만들지는 않을 것입니다. 실제로 많은 작업에서 고전적 슈퍼컴퓨터와 GPU가 여전히 더 빠르거나 실용적일 수 있습니다. IBM의 자체 로드맵도 이러한 시너지를 인정합니다. 양자 슈퍼컴퓨터는 고전적 HPC와 함께 작동하도록 설계되어, 각자가 가장 잘하는 일을 하게 됩니다 tomorrowdesk.com. 따라서 4,000 큐비트 시스템은 최초의 진정한 “양자 가속기” 중 하나로 볼 수 있습니다. 즉, 고전적 컴퓨팅만으로는 해결할 수 없는 정말 어려운 문제를 해결하기 위해 고전적 컴퓨팅과 함께 사용하는 것입니다. 이는 오류 허용 양자 컴퓨팅이라는 궁극적인 꿈을 향한 중요한 단계이지만, 최종 목적지는 아닙니다.

앞으로의 길: 2025년 이후 IBM의 양자 로드맵

IBM의 4,000개 이상의 큐비트 슈퍼컴퓨터는 중요한 이정표이지만, 이는 2030년대까지 이어지는 더 긴 로드맵의 일부입니다. IBM은 이 양자 중심 슈퍼컴퓨터가 구축되는 2025년까지 “양자 하드웨어 확장의 가장 큰 장애물 중 일부를 제거했다”고 공개적으로 밝혔습니다ibm.com. 하지만 개발은 거기서 멈추지 않습니다. 2025년 이후에는 IBM의 초점이 점점 더 품질을 갖춘 확장—큐비트 충실도, 오류 수정, 실행 가능한 회로의 복잡성 향상—으로 이동할 것입니다.

실제로 2023년 말, IBM은 양자 개발 로드맵을 2033년까지 업데이트했습니다. 한 가지 주요 목표는: 약 2026~2027년경, 시스템에 오류 수정된 양자 연산을 도입하고, 10년 후반에는 “고급 오류 수정 시스템”으로 나아가는 것입니다newsroom.ibm.com. IBM은 게이트 충실도(오류율 감소) 개선을 우선시하여, 더 큰 양자 회로(수천 번의 연산)가 실현 가능하도록 하고 있습니다newsroom.ibm.com. 이는 큐비트 수 목표를 달성한 후, IBM이 각 큐비트의 성능을 높이고 오류 수정을 점진적으로 통합하는 데 집중할 것임을 시사합니다. 구체적인 예로는 Quantum LDPC 코드와 더 빠른 디코딩 알고리즘 등 새로운 오류 수정 코드에 대한 IBM의 연구가 있는데, 이는 오늘날의 서피스 코드보다 오류를 더 효율적으로 처리하는 것을 목표로 합니다thequantuminsider.com. 또한 2025년경에 “Loon”이라는 코드명을 가진 IBM 프로세서에 대한 이야기도 있는데, 이는 특정 QEC 코드용 큐비트 연결 모듈 등 오류 수정 아키텍처의 구성요소를 테스트하기 위한 것입니다hpcwire.com. 2029년까지 IBM은 결함 허용 양자 프로토타입을 구축하는 것을 목표로 하고 있으며, 이는 궁극적인 목표에서 Google 등 경쟁사와 보조를 맞추는 것입니다hpcwire.com.

하드웨어 측면에서 IBM은 Kookaburra 이후에도 조류 테마의 프로세서 라인업을 계속 이어갈 가능성이 높습니다. 2025년 이후의 로드맵은 완전히 공개되지 않았지만, IBM은 더 큰 멀티칩 시스템과 아마도 하이브리드 기술을 탐구할 것임을 시사했습니다. 예를 들어, IBM이 구상하는 양자 중심 슈퍼컴퓨터는 궁극적으로 칩 클러스터를 거리 너머로 연결할 수 있는 양자 통신 링크를 포함하며, 이는 단순히 같은 냉장고 안에만 국한되지 않습니다 newsroom.ibm.com. IBM이 광섬유 인터커넥트나 기타 방법을 도입해 서로 다른 극저온 장치 내의 양자 프로세서를 연결하는 모습을 볼 수도 있습니다. 이는 일종의 양자 근거리 통신망과 유사합니다. 장기적으로는 수만, 심지어 수백만 큐비트로의 확장이 가능해질 것이며, IBM은 가장 어려운 문제를 해결하고(완전한 오류 수정 포함) 하기 위해서는 이 정도 규모가 필요하다고 인정합니다 newsroom.ibm.com, insidehpc.com. IBM의 표현에 따르면, 이들의 모듈형 및 네트워크 기반 접근 방식은 시간이 지남에 따라 “수십만 큐비트”까지 확장할 수 있도록 해줄 것입니다 newsroom.ibm.com. 4,000 큐비트 시스템은 본질적으로 양자 슈퍼컴퓨터 아키텍처의 첫 구현으로, 더 많은 모듈을 연결함으로써 확장할 수 있습니다.

IBM의 더 넓은 로드맵에는 양자 생태계 확장도 포함되어 있습니다. IBM은 하드웨어가 준비될 때쯤 이를 활용할 커뮤니티가 형성될 수 있도록 교육, 파트너십, 클라우드 접근성에 투자하고 있습니다. 예를 들어, IBM은 국립 연구소, 대학, 심지어 일본, 한국, 독일, 스페인 등 지역 정부와 협력하여 양자 시스템을 호스팅하고 지역 개발을 촉진하고 있습니다. 2025년까지 스페인에 유럽 최초의 IBM Quantum System Two를 배치하려는 계획 tomorrowdesk.com도 이러한 전략의 일환입니다. 더 많은 사람들이 첨단 양자 하드웨어를 직접 다뤄볼 수 있도록 하는 것이죠. IBM의 리더십은 양자 컴퓨팅이 향후 몇 년 내에 핵심 비즈니스 차별화 요소가 될 것이라고 예측하며 thequantuminsider.com, 그 신흥 양자 경제의 중심에 서고자 합니다.

결론적으로, IBM의 4,000개 이상의 큐비트 양자 슈퍼컴퓨터 프로젝트는 양자 컴퓨팅의 규모 면에서 역사적인 도약을 의미합니다. 성공한다면, 이는 고립된 실험적 양자 프로세서에서 네트워크화된 양자 시스템으로의 전환을 의미하며, 실용적 유용성의 문턱에 다가서게 됩니다. 이 노력은 첨단 물리학, 공학, 컴퓨터 과학의 교차점에 위치해 있습니다. 이는 하드웨어만큼이나 소프트웨어의 위업이기도 하며, 완전히 새로운 종류의 슈퍼컴퓨터를 관리하고 프로그래밍하는 새로운 방법이 필요합니다. 전 세계가 주목하고 있습니다 – 단순히 기록적인 큐비트 수 때문만이 아니라, IBM이 이 기계로 고전 컴퓨터가 할 수 있는 것보다 더 뛰어난 유용한 결과를 보여줄 수 있을지에 대한 기대 때문입니다.

2025년 중반, IBM은 이 성취의 문턱에 서 있습니다: 하드웨어 설계는 대부분 완료되었고, 초기 프로토타입이 가동 중이며, 회사는 모든 것을 통합해 기능하는 슈퍼컴퓨터로 만들기 위해 분주히 움직이고 있습니다. 성공이 보장된 것은 아니지만, 지금까지의 추진력과 진전은 부인할 수 없습니다. 경쟁자와 회의론자들조차도 IBM이 이 분야를 극적으로 앞당겼다는 데 동의할 것입니다. IBM의 양자 슈퍼컴퓨터의 완전한 공개를 기다리며 한 가지는 분명합니다 – 우리는 컴퓨팅 서사의 새로운 장에 진입하고 있습니다. IBM이 직접 선언했듯, 다가오는 양자 중심 슈퍼컴퓨터는 “가장 어려운 문제를 해결하는 이들, 가장 혁신적인 연구를 수행하는 이들, 그리고 가장 첨단 기술을 개발하는 이들에게 필수적인 기술”이 될 것입니다 insidehpc.com.

앞으로 몇 년이 그 약속이 실현되는지 보여줄 것이지만, 만약 IBM의 도박이 성공한다면, 4,000 큐비트는 정말로 컴퓨팅을 영원히 바꿀 수 있습니다 – 한때 불가능하다고 여겼던 문제에 대한 해법의 문을 열고, 양자 컴퓨팅 시대의 여명을 알릴 것입니다.

출처:

IBM 뉴스룸: IBM Quantum 로드맵 및 4,000+ 큐비트 시스템 계획 newsroom.ibm.com
IBM 리서치 블로그: 양자 중심 슈퍼컴퓨팅을 위한 양자 로드맵 업데이트 (2024) ibm.com
IBM Quantum Summit 2023 보도자료 newsroom.ibm.com
TechMonitor: IBM, 2025년까지 4,000 큐비트에 도달할 수 있는 양자 슈퍼컴퓨터 공개 techmonitor.ai
IEEE Spectrum: IBM의 목표: 2025년까지 4,000-큐비트 프로세서 (로드맵 및 과제 분석) spectrum.ieee.org
InsideHPC: Think 2022에서의 IBM – 양자 중심 슈퍼컴퓨팅 비전 insidehpc.com
The Quantum Insider: 주요 기업들의 양자 컴퓨팅 로드맵 (IBM, Google, IonQ 등) thequantuminsider.com
TomorrowDesk: IBM의 2025년 양자 슈퍼컴퓨터 목표 및 모듈형 설계 개요 tomorrowdesk.com
Post-Quantum (산업 블로그): RSA-2048 암호 해독에 필요한 큐비트 수에 대하여 postquantum.com
TechMonitor: IBM의 Dr. Darío Gil의 인용문 및 IBM Quantum Network 통계 techmonitor.ai