시스코의 양자 스위치, 4% 미만의 충실도 손실 약속

시스코 시스템즈(Cisco Systems)는 서로 다른 양자 컴퓨터를 정보 충실도 저하 없이 4% 미만으로 연결할 수 있는 유니버설 양자 스위치를 발표했습니다. 이는 확장 가능한 양자 인터넷 구축을 향한 중요한 단계입니다. 4월 23일에 발표된 이 프로토타입은 상온에서 작동하며 기존 통신 광섬유를 사용하여 양자 네트워킹의 가장 큰 비용 및 인프라 과제 두 가지를 해결합니다.

"시스코의 초점은 양자 네트워크를 구축하는 것입니다. 우리는 기초부터 양자 네트워킹 스택 전체를 구축하고 있습니다. 이것은 근본적인 혁신입니다"라고 시스코의 신기술 및 인큐베이션 그룹인 Outshift의 수석 부사장 겸 총괄 매니저인 비조이 판데이(Vijoy Pandey)는 말했습니다.

이 스위치는 벤더 비호환성이라는 핵심 문제를 해결합니다. 서로 다른 양자 컴퓨터는 편광, 타임-빈(time-bin) 또는 주파수-빈(frequency-bin)과 같은 다양한 기술과 인코딩 모달리티를 사용하므로 직접 통신이 불가능합니다. 시스코의 스위치는 이러한 모달리티 간을 변환하는 특허받은 변환 엔진을 통합하여 양자 정보를 위한 유니버설 어댑터 역할을 합니다.

이러한 발전은 양자 컴퓨팅을 현재의 수천 큐비트 시스템에서 신약 개발 및 금융 모델링과 같은 복잡한 작업에 필요한 수백만 큐비트로 확장하는 데 매우 중요합니다. 시스코는 여러 대의 작은 컴퓨터가 하나의 커다란 분산 머신처럼 작동하게 함으로써 양자 로드맵을 가속화하고 파트너들에게 새로운 고부가가치 컨설팅 및 통합 기회를 창출하는 것을 목표로 합니다.

양자 비호환성 극복

양자 네트워크의 주요 장벽은 단순히 기계를 연결하는 것뿐만 아니라, 양자 정보의 전달자인 광자의 섬세한 양자 상태가 읽히거나 라우팅될 때 파괴되지 않도록 보장하는 것입니다. 양자 컴퓨팅은 IBM, 구글 및 다양한 스타트업이 이온 트랩(Trapped Ion), 초전도(Superconducting), 광학(Photonic) 접근 방식을 포함한 서로 다른 물리적 원리를 사용하는 이질적인 분야입니다.

시스코의 유니버설 양자 스위치는 이러한 차이에 구애받지 않도록 설계되었습니다. 이 스위치에는 한 가지 형식(예: 편광)으로 도착한 큐비트를 해석하고 라우팅을 위해 변환한 후, 다른 QSC가 수신 시스템에 필요한 모달리티로 변환할 수 있는 양자 상태 변환기(QSC)가 포함되어 있습니다. 개념 증명에서 시스코는 편광 인코딩에 대해 이 프로세스를 검증했으며, 4% 미만의 저하와 1나노초 미만의 스위칭 속도를 기록했습니다. 회사는 타임-빈 및 주파수-빈 인코딩에 대한 지원이 설계에 내장되어 있다고 밝혔습니다.

프로토타입에서 파트너 기회로

이 스위치는 아직 연구용 프로토타입 단계로 즉각적인 상용화 일정은 없지만, 양자 인터넷의 '네트워크 계층'을 위한 이론적 연구에서 실제 하드웨어 개발로의 전환을 의미합니다. 이러한 움직임은 월드 와이드 테크놀로지(WWT)와 같은 시스코 파트너들의 관심을 끌었으며, 이들은 이미 시스코 및 엔비디아(Nvidia)를 포함한 벤더들과 협력하여 다음 개척지를 준비하고 있습니다.

"이러한 장치를 작동하고 구축하며 운영하는 방법을 이해하는 사람은 극소수일 것입니다. 기술이 너무 빨리 변하고 있어서 대부분의 고객이 이를 따라가지 못하고 있습니다"라고 WWT의 부사장 닐 앤더슨(Neil Anderson)은 말했습니다.

시스코의 글로벌 파트너 엔지니어링 부사장 알렉스 푸홀스(Alex Pujols)는 이번 발표를 새로운 생태계의 시작으로 규정했습니다. 푸홀스는 "이번 최신 연구 프로토타입은 파트너들에게 완전히 새로운 카테고리의 고부가가치 컨설팅, 매니지드 서비스 및 멀티 벤더 통합 기회의 문을 열어줍니다"라고 말했습니다. 시스코가 파트너들과 함께 고전적 인터넷의 중추를 구축했듯이, 양자 시대에도 동일한 역할을 수행하고자 합니다.

이 기사는 정보 제공 목적으로만 작성되었으며 투자 조언을 구성하지 않습니다.