영국, 두 배의 성능을 갖춘 기록적인 양자 칩 개발

영국에 본사를 둔 스타트업 옥스퍼드 아이오닉스(Oxford Ionics)는 오늘 이온 트랩 양자 프로세서에 대한 중요한 성과를 발표하여 오류 수정을 사용하지 않고 이전 세계 기록보다 두 배 이상의 성능을 입증했다.

정확한 수치를 제공하지는 않지만 Oxford Ionics는 경쟁사보다 "10배 적은" 큐비트를 사용했으며 단일 큐비트 및 2큐비트 게이트 작업 모두에서 성능 기록을 세웠다고 밝혔다. 게다가 기존 반도체 시설에서 칩을 제조할 수도 있다.

양자 기술은 지난 몇 년 동안 엄청난 발전을 이루었다. 하나 이상의 거대한 돌파구를 통해 다양한 소스에서 점진적인 개발이 축적되었다.

어떤 기술과 발전이 중추적인 역할을 할지 말하기는 아직 이르지만, 많은 기술과 발전이 양자 컴퓨팅을 유틸리티 시대로 전환하는 데 중요한 것으로 입증될 수 있다. 유틸리티 시대에서는 다양한 산업에 엄청난 이점을 제공하고 기존 컴퓨터로는 불가능했던 문제를 해결할 수 있다.

그러나 가끔은 큰 도약이라 할 수 있는 일들도 일어나기도 한다. Oxford Ionics의 인상적인 이온 트랩 양자 칩 업적과 같은 것이다.

이온 트랩 큐비트 스케일링

큐비트는 양자 정보의 기본 단위이다. 이는 양자 역학적 특성을 나타내는 다양한 시스템을 사용하여 만들 수 있다.

이온 트랩 큐비트는 전자 중 하나가 제거된 원자이다. 내결함성 양자 컴퓨팅에 대한 엄청난 가능성을 보여주지만 일반적으로 레이저 펄스를 사용하여 제어되므로 확장하기가 까다로웠다. 이로 인해 머신을 더 많은 수의 큐비트로 확장하려고 시도할 때 더 높은 오류율이 발생한다.

그러나 옥스퍼드 아이오닉스(Oxford Ionics)는 자사 칩에 특허를 받은 내장형 EQC(Electronic Qubit Control) 시스템을 사용해 확장성 문제를 해결했다고 밝혔다. 스타트업은 이러한 접근 방식을 통해 개별 원자의 양자 성능과 실리콘 칩에 통합된 전자 장치의 확장성 및 신뢰성을 결합할 수 있다고 말한다.

회사의 CEO이자 공동 창업자인 크리스 밸런스(Chris Balance) 박사는 “업계 최대 기업들은 양자 컴퓨팅을 현실로 만들겠다는 목표를 향해 서로 다른 길을 걸어왔다.”라고 말했다. "처음부터 우리는 정말 어려운 과제를 먼저 해결하여 강력한 기술을 구축하는 데 초점을 맞춘 '로켓 선박' 접근 방식을 취했다."

밸런스는 2019년 회사의 CTO인 톰 하티(Tom Harty) 박사와 함께 Oxford Ionics를 설립했다. 그 이후로 스타트업은 로드맵의 모든 목표를 달성했다. CEO는 “이제 우리는 기술의 상용화와 유용한 양자 컴퓨팅을 대규모로 제공하는 데 집중할 수 있게 됐다”고 말했다.

Oxford Ionics는 최근 옥스퍼드셔주 하웰에 있는 영국 국립양자컴퓨팅센터(NQCC)에 Quartet이라는 풀스택 양자 컴퓨터를 공급하는 600만 파운드 규모의 계약을 체결했다. 이것은 회사의 다섯 번째 양자 컴퓨터가 될 것이다. 나머지 4개는 옥스포드 본사에 있으며 클라우드를 통해 사용할 수 있다.

옥스퍼드 vs 케임브리지

이온 트랩된 큐비트 칩 성능에 대한 이전 세계 기록은 우리가 수집할 수 있는 한 케임브리지 퀀텀(Cambridge Quantum)과 허니웰 퀀텀 솔루션(Honeywell Quantum Solutions)의 합병인 Quantinuum이 보유했던 것이다. 이 기록은 불과 한 달 남짓 전인 6월 5일에 발표되었는데, 이는 현재 기술의 추진력을 보여준다.

두 회사 모두 큐비트 확장성 탐구에서 수량보다 품질에 중점을 두고 있음을 강조한다. 그리고 이온 트랩 큐비트를 기반으로 하는 양자 프로세서를 개발하는 회사는 이들뿐만이 아니다.

이 특별한 기술 경로를 선택한 다른 회사로는 미국 기반의 IonQ, 스위스의 Alpine Quantum Technologies 및 독일의 Quantum Factory가 있다. 오늘의 소식은 확실히 이온에 갇힌 이 종족에 대해 우리가 들은 마지막 소식이 아니다.