양자컴퓨팅 최신 동향...아이온큐 하드웨어 진전·새 암호화 프로토콜 개발

양자컴퓨팅 분야에서 새로운 연구와 산업 발전, 글로벌 동향이 지속적으로 이어지고 있다. 이번에는 암호화 분야의 혁신, 주요 하드웨어 발전, 홍콩 연구소의 큰 변화가 주목받고 있다.

저비용 장비로 보안 강화

예루살렘 히브리대학교 연구진이 로스앨러모스 국립연구소와 협력해 보안키 전송을 위한 새로운 방법을 개발했다. 기존 시스템은 비용이 많이 들고 확장이 어려운 이상적인 단일광자 광원이 필요했다. 하지만 연구진은 불완전한 광원으로도 프로토콜이 작동할 수 있음을 입증했다.

연구진이 개발한 '잘린 디코이'와 '전령 정화' 두 가지 방식은 양자점 광원으로 테스트됐다. 그 결과 표준 레이저 기반 시스템보다 3데시벨 이상 향상된 성능을 보였다. 연구진은 상온에서 작동하는 시스템을 구축해 잘 알려진 BB84 표준과 연동하는데도 성공했다. 이는 효과적인 양자암호화가 더 저렴한 비용으로 구현 가능하며, 완벽한 하드웨어가 없어도 된다는 점을 분명히 보여준다.

아이온큐-엘리먼트식스, 다이아몬드 하드웨어 개발 진전

아이온큐(IONQ)가 디비어스 그룹 계열사인 엘리먼트식스와 협력해 얇은 다이아몬드 필름 개발에서 새로운 진전을 이뤘다. 이 양자급 필름은 기존 반도체 공장의 장비를 사용해 제작할 수 있다. 이는 실험실에서만 제작되던 장치들이 대량생산 체제로 전환될 수 있음을 의미한다.

이 필름은 실리콘 등 표준 표면과 결합이 가능하다. 이로 인해 파운드리 사용과 다이아몬드 양자메모리를 동일 칩의 다른 장치와 통합하는 것이 가능해졌다. 아이온큐는 이를 통해 네트워킹, 센싱, 하이브리드 시스템 등 더 넓은 응용이 가능해질 것이라고 밝혔다. 이번 소식은 회사의 라이트싱크 계약에 이은 것으로, 광자 로드맵의 상용화를 앞당기는 계기가 될 전망이다.

홍콩 연구소, 베이징과 연계 강화

한편 홍콩의 연구소들이 중국의 국가중점실험실 프로그램 하에 재편됐다. 성과가 미진한 여러 센터가 폐쇄된 반면, 양자물질과 양자정보에 초점을 맞춘 두 개의 새로운 연구소가 설립됐다. 이번 조치로 홍콩 대학들은 베이징의 국가 기술 전략과 더욱 긴밀하게 연계되게 됐다.

각 연구소는 중앙 정부 지원 외에도 연간 약 2000만 달러의 현지 자금을 지원받게 된다. 책임자들은 양자통신과 컴퓨팅 같은 국가적 수요에 초점을 맞출 것이라고 밝혔다. 이는 학계 주도의 프로젝트에서 구체적 목표가 있는 임무 중심 프로그램으로의 명확한 전환을 의미한다.

예술가를 위한 새로운 양자 도구

한편 예술 분야의 창의적 가능성을 열고자 하는 양자기술 기업 MOTH가 오픈소스 예술 도구인 '퀀텀 브러시'를 출시했다. 이 앱은 얽힘 같은 원리를 기반으로 한 양자 기반 스타일로 그림을 그릴 수 있게 해준다. IQM 양자컴퓨터의 실제 하드웨어에서 테스트된 이 도구는 예술가들에게 양자 규칙이 만드는 효과를 제공한다. 금융과는 무관하지만, 양자 개념이 새로운 영역으로 확장되고 있음을 보여준다.