아마존웹서비스(AWS)는 중성 원자(Neutral Atom) 기반 양자 컴퓨팅 기업 큐에라 컴퓨팅(QuEra Computing)과의 협력을 확대하고, 세계 최초의 내결함성(Fault-tolerant) 양자 컴퓨터 '리브라(Libra)'를 오는 2028년 아마존 브라켓(Amazon Braket)을 통해 클라우드 서비스로 제공할 계획이라고 밝혔다.
AWS는 지난 2020년 양자 컴퓨팅 클라우드 서비스인 아마존 브라켓을 출시한 이후 다양한 양자 하드웨어 기업과 협력하며 생태계 확대에 투자해 왔다. 큐에라 컴퓨팅과는 2019년부터 협력을 이어왔으며, 2022년에는 256큐비트 중성 원자 기반 양자 시스템 '아킬라(Aquila)'를 공동으로 선보인 바 있다.
이번 협력의 핵심은 차세대 양자 컴퓨터 '리브라'다. 리브라는 수백 개의 논리 큐비트를 기반으로 100만 회 이상의 양자 연산을 수행할 수 있도록 설계됐으며, 오류를 스스로 보정하는 내결함성 기술을 적용한 것이 특징이다. 현재의 양자 컴퓨터가 오류 발생 문제로 상용화에 한계를 보이는 것과 달리, 리브라는 보다 안정적인 대규모 연산을 목표로 개발되고 있다.
큐에라는 리드베리(Rydberg) 원자를 활용한 중성 원자 방식을 채택하고 있다. 이 기술은 큐비트를 자유롭게 재배치할 수 있고, 큐비트 간 연결성이 뛰어나 대규모 양자 시스템 구현에 유리한 것으로 평가받는다.
AWS는 특정 기술에만 의존하지 않는 다중 방식(Multi-modality) 전략도 이어가고 있다. 큐에라의 중성 원자 방식과 함께 AWS 양자 컴퓨팅 센터에서는 초전도 기반 '오셀롯(Ocelot)' 양자 칩도 자체 개발하며 다양한 기술 접근법을 병행하고 있다.
리브라가 계획대로 2028년 아마존 브라켓에 도입되면 연구기관과 기업은 별도의 양자 컴퓨터를 구축하지 않아도 클라우드를 통해 내결함성 양자 컴퓨팅을 활용할 수 있게 된다.
AWS는 리브라가 양자 화학과 신소재 개발, 고에너지 물리학, 복잡한 시뮬레이션 등 기존 컴퓨터로 해결하기 어려운 문제를 처리하는 데 활용될 것으로 기대하고 있다.
한편 아마존 브라켓은 현재 Qiskit, PennyLane, CUDA-Q 등 주요 양자 컴퓨팅 프레임워크를 지원하고 있으며, 기존 이용자는 별도의 개발 환경 변경 없이 리브라를 활용할 수 있을 예정이다.
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