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IBM과 시스코가 '양자 인터넷'이라는 야심 찬 목표를 세우고 손을 맞잡았습니다. 단순한 인공지능 기술을 넘어, 미래 컴퓨팅의 패러다임을 뒤바꿀 양자 컴퓨팅을 중심으로 새로운 인터넷 인프라를 구축하겠다는 계획입니다.



현지시간 20일 로이터통신에 따르면 IBM과 시스코는 2030년대 후반까지 수천 대의 양자 컴퓨터를 연결하는 '양자 인터넷'을 공동 개발한다고 밝혔습니다.

첫 번째 단계는 서로 다른 환경에 설치된 두 양자 컴퓨터 간의 큐비트(양자 비트) 얽힘 시연으로, 이들은 개별적으로 냉각된 시스템 내에서 큐비트를 연결해, 기존의 비트 기반 컴퓨팅에서는 불가능한 수준의 연산을 가능케 하려는 구상을 제시하고 있습니다.

시스코는 이 과정을 위해 극도로 취약한 양자 상태를 보존하며, 큐비트 전송 및 동기화를 가능하게 하는 신규 하드웨어 및 프로토콜 개발에 착수했습니다.

IBM은 신개념 양자 네트워크 장치 'QNU(Quantum Networking Unit)'를 개발 중입니다. 이 장치는 양자 처리 장치(QPU) 사이의 연결을 담당하게 되며, 정적인 양자 정보를 외부로 전송 가능한 '플라잉 큐비트'로 변환하는 기능을 갖춥니다. 이를 통해 다수의 양자 컴퓨터를 하나의 분산 클러스터로 묶는 것이 가능해집니다.



시스코는 여기에 더해 동적 재구성이 가능한 고속 양자 네트워킹 소프트웨어 프레임워크도 개발 중입니다. 이 기술은 양자 노드 간의 전국적 데이터센터 연결을 위해 중요하며, 향후에는 대륙간 양자 네트워크 확장에도 사용될 전망입니다. 특히 시스코는 전 세계 수백 개의 IBM QPU를 하나의 유기적 네트워크로 묶기 위한 새로운 형태의 ‘네트워크 브리지’ 구조도 연구하고 있다고 밝혔습니다.

이번 아키텍처가 실현되면, IBM의 양자 컴퓨터는 전 세계 모든 기존 컴퓨터를 합쳐도 처리할 수 없는 규모의 연산을 수행할 수 있게 됩니다. 이는 수천 조 개의 양자 게이트 연산을 기반으로 한 신소재 개발, 차세대 의약품 설계, 기후변화 예측 등 다양한 분야에서 혁신적인 성과를 낳을 수 있습니다.

IBM과 시스코는 초기 개념 검증을 2030년까지 마친 뒤, 2030년대 후반까지는 수천 대의 분산형 양자 컴퓨터가 연결된 양자 인터넷의 구축 가능성을 점치고 있습니다. 이 네트워크는 극한 보안 통신은 물론, 전 지구적 센서 네트워크, 초정밀 지질 모니터링 등으로도 활용될 수 있어 관련 산업계의 기대도 큽니다.