인실리코(in-silico) 기반의 신약 설계 확장부터 지금까지는 불가능에 가까웠던 복잡한 대규모 물류 최적화 문제에 이르기까지, 양자 컴퓨팅은 세계에서 가장 어려운 컴퓨팅 과제를 빠르게 해결할 수 있는 가능성을 제시하고 있습니다.
양자 하드웨어를 최첨단 AI 슈퍼컴퓨터에 통합해 가속화된 양자 슈퍼컴퓨터를 구축하면, 오늘날의 양자 프로세서는 실용적인 문제 해결 도구로 빠르게 확장됩니다.
COMPUTEX에서 대만 슈퍼컴퓨팅 생태계 파트너들은 NVIDIA와의 긴밀한 협력을 통해 양자 컴퓨팅 기술을 ‘가속 양자 슈퍼컴퓨터’로 발전시키고 있습니다.
주요 하드웨어 개발업체들은 NVIDIA와 협력해 양자 연구원들이 해당 분야에서 의미 있는 성과를 달성할 수 있도록 다양한 도구를 제공하고 있습니다.
애틀랜틱 퀀텀(Atlantic Quantum), 에든버러대학교(The University of Edinburgh), 옥스퍼드대학교(The University of Oxford), 퀀텀 서키츠(Quantum Circuits Inc.), 큐에라 컴퓨팅(QuEra Computing), 예일 대학교(Yale University)는 슈퍼마이크로(Supermicro)로부터 NVIDIA Grace Hopper 슈퍼칩을 공급받고 있는데요. 이를 통해 AI 슈퍼컴퓨팅과 양자 컴퓨팅 간의 접점을 탐구하고 더욱 정교하게 발전시킬 예정입니다.
컴팔(Compal)은 NVIDIA CUDA-Q 플랫폼을 사용해 구축됐으며, 양자 최적화 문제의 시뮬레이션을 가속화하는 CGA-QX 플랫폼을 발표했습니다. 이 플랫폼은 대만 국가과학기술위원회(The Taiwan National Science and Technology Council, NSTC)에 채택돼 대만 전역의 대학 연구원들에게 제공되고 있죠.
콴타(Quanta)는 물리적 양자 하드웨어를 실험을 위해 NVIDIA CUDA-Q를 도입했으며, 플랫폼의 상태 벡터 시뮬레이션을 통해 기존 양자 프로세서의 검증과 유효성 검사를 진행하고 있습니다. 이를 통해 자체 시스템 노이즈에 대한 특성을 파악하고, 관심 있는 사용 사례에 대한 성능을 평가할 수 있죠.
NVIDIA와 긴밀히 협력하는 슈퍼컴퓨팅 센터들은 가속 양자 슈퍼컴퓨팅 기술 개발에 주력하고 있습니다.
대만 국립 고성능 컴퓨팅 센터(National Center for High-Performance Computing, NCHC)는 양자 연구를 위한 새로운 슈퍼컴퓨터를 발표했는데요. 에이수스(ASUS)가 구축한 이 AI 슈퍼컴퓨터에는 1,700개 이상의 GPU가 장착된 NVIDIA HGX H200 시스템, NVIDIA GB200 NVL72 랙 스케일 시스템 2대, 그리고 차세대 NVIDIA Blackwell Ultra 플랫폼을 기반으로 구축된 NVIDIA HGX B300 시스템이 탑재됩니다. 이 모든 시스템은 NVIDIA Quantum InfiniBand 네트워킹으로 상호 연결되죠. 이번 COMPUTEX에서 발표된 이 슈퍼컴퓨터는 올해 말 가동될 예정입니다.
NCHC는 국가 양자팀(National Quantum Team)이라는 협력 체계 아래, 양자 컴퓨팅 분야에서 활동 중인 20여 개 기업들을 지원하고 있습니다. 센터에서는 머신 러닝부터 화학에 이르는 폭넓은 응용 분야의 양자 솔루션을 연구하기 위해 NVIDIA CUDA-Q를 활용하고 있죠.
일본 산업기술총합연구소(AIST)의 ABCI-Q는 양자 워크로드에 특화된 세계 최고 성능의 슈퍼컴퓨터인데요. 2,000개 이상의 NVIDIA H100 GPU를 탑재한 NVIDIA 슈퍼컴퓨터와 후지쯔(Fujitsu), 큐에라 컴퓨팅, 옵트큐시(OptQC)의 양자 프로세서를 결합했습니다.
이러한 양자-AI 플랫폼의 확산은 연구자들이 양자 컴퓨팅 분야에서 혁신을 가속화할 수 있도록 지원합니다. 여기에는 새로운 오류 정정 코드 개발, AI 슈퍼컴퓨팅 내 양자 프로세서 통합, 저소음 양자 하드웨어 설계 시뮬레이션 등이 포함됩니다.
5월 21일부터 22일까지 열리는 NVIDIA GTC Taipei에서 가속 양자 슈퍼컴퓨팅을 발전시키는 NVIDIA의 노력에 대해 자세히 알아보세요.