이스라엘 첫 양자 컴퓨터 WeizQC 개발

이스라엘 첫 양자 컴퓨터는 1955년 Weizmann Institute에서 헌납된 이스라엘 최초의 컴퓨터인 WEIZAC을 기념해 WeizQC라고 이름했다.

양자 컴퓨터는 데이터 작업을 수행하기 위해 중첩 또는 얽힘과 같은 독특한 양자 역학 현상을 사용하는 계산 장치다. 양자 계산의 기본 원리는 양자 속성이 데이터를 구조화하는 데 사용되는 반면 양자 메커니즘은 데이터를 사용하여 연산을 수행하는 데 사용된다.

클래식(또는 기존) 컴퓨터에서 정보는 비트로 저장된다. 양자 컴퓨터에서는 양자 비트 또는 큐비트로 저장된다. 고전 물리학의 경계로 제한되는 오늘날의 컴퓨터와 달리 양자 컴퓨터는 미시 세계에서 자연의 입자를 나타내는 양자 역학의 법칙인 완전히 다른 “법칙” 세트를 따른다. “익숙한” 세계에서는 사람, 고양이, 심지어 작은 조각이라도 한 번에 한 장소에서만 사용할 수 있다. 대조적으로 큐비트는 둘 이상의 위치 또는 상태에 동시에 존재할 수 있으므로 병렬로 여러 계산을 수행할 수 있다. 중첩이라고 하는 이 현상은 엄청난 컴퓨팅 자원이다.

양자 입자는 여러 현실에 동시에 존재할 수 있다. 이는 프로세스를 병렬로 실행할 수 있어 양자 컴퓨터에 이점을 제공한다.

양자 계산 능력은 보안, 경제, 기술, 엔지니어링 및 과학 분야의 미래 발전으로 이어질 이스라엘 생태계의 기술적 토대를 마련할 것이라고 이스라엘 혁신청(IIA)과 국방부 연구개발국(MAFAT)은 밝혔다.

Weizmann 연구원들이 만든 컴퓨터는 5큐비트 시스템으로, IBM이 처음으로 클라우드 서비스로 양자 컴퓨팅을 제공하기 시작했을 때 IBM 버전에서 달성한 수준이다.

Ozeri에 따르면 Weizmann의 팀은 최신 양자 컴퓨터를 사용하여 고급 알고리즘을 실행할 것계획이다. WeizQC라고 하는 더 큰 컴퓨터는 64큐비트로 작동할 예정이다. 적어도 1년은 더 걸릴 것으로 예상되는 이 컴퓨터는 지금까지 Google과 중국 과학 기술 대학(USTC) 실험실에 구축된 컴퓨터에 의해서만 달성되었던 양자적 이점을 입증할 것으로 예상된다.

한편, 지난 2월 이스라엘 혁신청(IIA)과 국방부 산하 연구개발국(MAFAT)은 이스라엘 최초의 양자 컴퓨터 구축에 NIS 2억 달러(약 6210만 달러)를 할당할 것이라고 발표했다.

양자 컴퓨터에 대한 이스라엘의 투자는 두 가지 방향이다. 첫 번째 트랙에서 이스라엘 혁신청은 양자 컴퓨팅의 다양한 요소를 최적화하거나 개선하기 위해 직접 또는 클라우드 액세스를 통해 계산을 실행하기 위한 양자 컴퓨팅 인프라 구축 및 개발에 중점을 둘 것이다. 인프라는 기존 알고리즘을 평가하고 소프트웨어 및 하드웨어의 모든 계층에서 연구 개발을 구현하지만 팹리스 설치는 포함하지 않는다.

국방부는 MAFAT가 지역 역량을 구축할 이스라엘 생태계의 중심이 될 양자 역량을 갖춘 국가 센터를 설립할 것이라고 밝혔다. 이 센터는 TELEM(National Research and Development Infrastructure)을 구성하는 학계, 산업체 및 조직과 협력하여 하드웨어, 최적화 및 알고리즘과 같은 양자 프로세서 개발 계층을 처리한다.

약 2년 전 출범한 국가양자과학기술프로그램(National Quantum Science & Technologies Program)의 일환으로 기업과 연구자 간의 기술개발을 위해 지금까지 진행한 투자에 양자컴퓨팅에 대한 투자를 더한 것이다.

2019년에 Knesset은 당시 양자 컴퓨터를 생산하기 위한 노력에 6000만 달러를 포함하여 5개년 국가 양자 이니셔티브에 거의 4억 달러를 투입했다.