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다이아몬드로 여는 양자컴퓨팅의 새로운 시대: 퀀텀 브릴리언스의 혁신

다이아몬드가 양자 기술 개발의 핵심 소재로 떠오르면서, 독일과 호주에 기반을 둔 퀀텀 브릴리언스가 다이아몬드 기반 양자 처리 장치(QPU)를 사용한 휴대용 양자 컴퓨터 개발이라는 야심찬 계획을 발표했습니다. 이 회사는 상온에서 작동하고 GPU 및 고급 CPU와 통합될 수 있는 장치를 설계하여 AI 추론과 같은 분야에서 양자 컴퓨팅의 활용도를 높이는 것을 목표로 합니다.

다이아몬드를 활용한 양자 컴퓨팅 재고

지난 10년간 연구자들은 불순물 간섭을 최소화하기 위해 고순도 합성 다이아몬드 엔지니어링에 집중해왔습니다. 특히, 2022년 일본 보석 회사와 학계 연구진의 협력으로 초고순도 2인치 다이아몬드 웨이퍼 생산 방식이 개발되었습니다. 2023년에는 아마존이 양자 네트워킹 센터를 통해 드비어스의 Element Six와 협력하여 양자 통신 시스템에 사용될 실험실 제작 다이아몬드를 성장시키기 시작했습니다.

퀀텀 브릴리언스의 차별화 전략

퀀텀 브릴리언스는 다이아몬드의 질소 공석을 활용하여 큐비트를 생성, 극저온 양자 시스템보다 더 작고 전력 효율적인 대안을 제시합니다. 앤드류 던 COO는 "수백만 큐비트 규모의 양자 컴퓨터 구축은 비용이 많이 들고 전력 소모가 크다"며, "자동차에 100 큐비트 시스템을 저렴하고 간단하게 탑재하는 것이 목표"라고 밝혔습니다. 이는 수백만 큐비트 시스템 구축에 초점을 맞춘 기존 양자 컴퓨팅 트렌드와는 다른 접근 방식입니다.

AI 추론 및 데이터 처리 분야에서의 활용

퀀텀 브릴리언스는 AI 추론 및 희소 데이터 처리와 같은 실용적인 사용 사례를 목표로 하고 있습니다. Fraunhofer IAF와 같은 연구 기관과 협력하여 엔비디아 GPU 및 CPU와 QPU를 단일 박스에 통합한 2세대 양자 개발 키트(QB-QDK2.0)를 평가하고 있습니다. 미국 오크리지 국립 연구소는 분자 모델링과 같은 애플리케이션의 확장성 및 병렬 처리를 연구하기 위해 3개의 시스템을 구매했습니다.

표준 칩 제조 공정과의 통합

퀀텀 브릴리언스는 imec와 협력하여 다이아몬드 프로세스를 표준 칩 제조 공정에 통합하고 있습니다. 컴퓨팅 외에도 양자 센서 분야에서도 잠재력을 보고 있으며, 이 기술은 국방 및 산업 센서에 재사용될 수도 있습니다. 궁극적으로 이 회사는 양자 컴퓨팅이 서버의 다른 칩처럼 평범해지기를 원합니다.

양자 컴퓨팅의 미래를 향하여

퀀텀 브릴리언스는 다이아몬드 기반 QPU를 통해 양자 컴퓨팅의 접근성을 높이고 실용적인 사용 사례를 확장하는 데 주력하고 있습니다. AI 추론, 데이터 처리, 양자 센서 등 다양한 분야에서 혁신을 이끌어낼 잠재력을 가진 이들의 노력은 양자 컴퓨팅의 미래를 새롭게 정의할 것으로 기대됩니다.