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IBM은 2029년까지 세계 최초의 내결함성 양자 컴퓨터인 스타링(Starling)을 개발하겠다는 야심찬 계획을 발표했습니다. 이 획기적인 시스템은 통합 오류 수정 기능을 갖춘 200개의 논리 큐비트를 특징으로 하여 컴퓨팅 성능의 비약적인 발전을 약속하고 복잡한 실제 문제를 해결할 수 있는 새로운 길을 열어줄 것입니다.
주요 내용
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스타링 시스템: IBM의 내결함성 양자 컴퓨터는 2029년까지 200개의 논리 큐비트를 특징으로 할 것으로 예상됩니다.
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오류 수정: 이 시스템에는 안정적이고 신뢰할 수 있는 양자 작동에 중요한 내장 오류 수정 기능이 포함될 것입니다.
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성능: 스타링은 현재 양자 컴퓨터보다 20,000배 더 많은 작업을 수행할 것으로 예상됩니다.
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미래 로드맵: 스타링은 2033년에 계획된 2000개의 논리 큐비트 시스템인 블루 제이(Blue Jay)를 향한 디딤돌입니다.
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아키텍처 혁신: IBM은 오류 수정을 위한 물리적 큐비트 오버헤드를 크게 줄이기 위해 qLDPC 코드를 사용하는 새로운 아키텍처를 개발하고 있습니다.
IBM의 양자 도약: 스타링 소개
IBM은 2029년까지 가동될 것으로 예상되는 스타링 시스템으로 양자 컴퓨팅에 혁명을 일으킬 준비가 되어 있습니다. 이 모듈형 양자 컴퓨터는 200개의 논리 큐비트를 자랑하며 실제 양자 애플리케이션에 중요한 고급 오류 수정을 통합할 것입니다. IBM은 이 시스템에 대한 과학적 난관이 극복되었으며 이제 엔지니어링 문제에 집중하고 있다고 밝혔습니다.
내결함성으로 가는 길
스타링 구축은 현재 사용 가능한 기성 하드웨어 솔루션이 없으므로 단계별 접근 방식을 따를 것입니다. 이 시스템은 뉴욕주 포킵시에 있는 IBM의 새로운 양자 데이터 센터에 보관될 것입니다. 200개의 논리 큐비트로 1억 개의 양자 작업을 수행할 수 있는 스타링의 능력은 2033년까지 2000개의 논리 큐비트를 사용하여 10억 개의 양자 작업을 목표로 하는 후속 블루 제이 시스템의 기반을 마련할 것입니다.
양자 문제 극복
양자 시스템은 노이즈와 디코히어런스에 매우 취약합니다. IBM의 내결함성 접근 방식은 특수 하드웨어를 사용한 실시간 오류 수정을 포함합니다. 주요 혁신은 Bivariate Bicycle이라는 양자 저밀도 패리티 검사(qLDPC) 코드 유형을 사용하는 것으로, 다른 코드에 비해 오류 수정에 필요한 물리적 큐비트 수를 약 90% 줄일 것으로 예상됩니다.
아키텍처 이정표
IBM의 로드맵에는 스타링으로 이어지는 몇 가지 주요 모듈이 포함되어 있습니다.
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룬(2025년 말): 장거리 큐비트 커넥터를 포함하여 qLDPC 코드 아키텍처 구성 요소를 테스트하도록 설계된 프로세서 모듈입니다.
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쿠카부라(2026): 인코딩된 정보를 저장하고 처리하는 최초의 모듈형 프로세서로, 양자 메모리와 논리적 작업을 통합합니다.
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코카투(2027): L자형 연결을 사용하여 두 개의 쿠카부라 모듈을 결합하는 프로세서 모듈로, 비현실적으로 큰 개별 칩 없이 양자 칩을 더 큰 시스템으로 연결할 수 있습니다.
스타링은 코카투 모듈을 통합 플랫폼에 통합하여 구축될 것이며, 핵심 구성 요소의 극저온 냉각(약 4켈빈(-269.15°C))이 필요합니다. 이 모듈형 및 내결함성 설계는 실용적인 대규모 양자 컴퓨팅을 향한 중요한 단계입니다.
블록체인 시스템에 대한 잠재적인 위협
뉴저지 공과대학교의 데이비드 베이더 교수는 IBM의 개발이 암호 알고리즘에 위협이 될 수 있다고 언급하며, 블록체인 개발자들이 양자 저항 암호화 방식으로 전환하는 것이 중요하다고 강조했다.
“쇼어 알고리즘을 실행할 수 있는 강력한 양자 컴퓨터는 수년 후에나 등장할 것이다. 블록체인이 2029년에 갑자기 무너지는 일은 없겠지만, 주의 깊게 지켜볼 사안이다.”라고 전문가가 결론지었다.
출처
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IBM은 200개의 논리 큐비트와 내장 오류 수정을 갖춘 세계 최초의 모듈형 양자 컴퓨터를 구축할 것입니다.
오류, 3DNews. -
IBM은 내결함성 양자 컴퓨터를 설계할 것입니다, ForkLog.
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IBM은 200개의 큐비트와 내장 오류 수정을 갖춘 내결함성 양자 컴퓨터를 구축하고 있습니다, CNews.ru.
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