아이큐엠, 양자 컴퓨터를 슬럼 노드처럼 쓰는 고성능컴퓨팅 통합 서비스 공개

• 아이큐엠이 양자 컴퓨터를 고성능컴퓨팅 클러스터 안의 ‘예약 가능한 노드’처럼 쓰게 하는 서비스를 공개했음

  • 대상은 아이큐엠의 레이디언스 양자 컴퓨터임
  • 고성능컴퓨팅 환경에서 슬럼 노드로 운영되도록 하는 턴키 통합 서비스라고 설명함
  • 중앙처리장치, 그래픽처리장치처럼 양자 장비도 스케줄러로 예약해 쓰는 그림임

• 핵심은 양자 컴퓨터를 기존 연구 워크플로우 옆에 따로 세워두지 않는다는 점임

  • 지금까지 고객 현장에 설치된 양자 컴퓨터는 고성능컴퓨팅 소프트웨어 스택 내부가 아니라 옆에서 따로 운영되는 경우가 많았음
  • 배치할 때마다 재사용하기 어려운 맞춤형 통합 작업이 필요했고, 이게 도입 병목이 됐다는 게 아이큐엠의 설명임
  • 새 서비스는 사용자가 중앙처리장치·그래픽처리장치 작업을 던질 때 쓰던 인터페이스와 스케줄러로 양자 작업도 제출하게 해줌

sequenceDiagram
    participant 연구자
    participant 슬럼스케줄러
    participant 고성능컴퓨팅클러스터
    participant 양자장치관리인터페이스
    participant 양자컴퓨터
    연구자->>슬럼스케줄러: 양자 작업 제출
    슬럼스케줄러->>고성능컴퓨팅클러스터: 자원 예약
    고성능컴퓨팅클러스터->>양자장치관리인터페이스: 양자 실행 요청 전달
    양자장치관리인터페이스->>양자컴퓨터: 장치별 명령 변환
    양자컴퓨터-->>양자장치관리인터페이스: 실행 결과 반환
    양자장치관리인터페이스-->>연구자: 기존 워크플로우로 결과 제공

• 이 통합은 양자 장치 관리 인터페이스 위에 만들어졌음
  • 양자 장치 관리 인터페이스는 벤더별 소프트웨어 인터페이스를 단순화하기 위한 오픈소스 표준화 계층으로 소개됨
  • 양자 장비마다 다른 연결 방식을 매번 새로 붙이는 대신, 공통 계층으로 고성능컴퓨팅 스택과 이어주는 방식임

• 이미 실험실 발표를 넘어 프로덕션 환경 사례도 있음

  • 이 서비스는 뮌헨 퀀텀 소프트웨어 컴퍼니 연구자들과 공동 작성한 논문에서 시연됐음
  • 독일 라이프니츠 슈퍼컴퓨팅 센터에서는 이미 프로덕션 환경으로 운영 중임
  • 아이큐엠은 해당 센터에 양자 컴퓨터 4대를 설치했다고 밝힘

• 운영팀과 연구자 양쪽의 부담을 줄이는 게 목표임

  • 연구자는 새 루틴이나 벤더별 도구를 익히는 대신 기존 도구로 벤치마크와 워크로드를 돌릴 수 있음
  • 시스템 팀은 기존 고성능컴퓨팅 운영 모델을 유지하면서 양자 자원을 포함시킬 수 있음
  • 아이큐엠은 이것을 ‘소유하고, 운영하며, 가치를 창출하는 프로덕션 양자’라고 표현함

기술 맥락

• 이 통합의 본질은 양자 컴퓨터를 특별 취급하지 않는 쪽이에요. 연구 환경에서는 새 하드웨어가 아무리 좋아도 작업 제출, 예약, 모니터링, 권한 관리 흐름에 안 들어오면 실제로 쓰기 어렵거든요.

• 슬럼을 고른 이유는 명확해요. 이미 많은 슈퍼컴퓨팅 센터가 슬럼으로 중앙처리장치와 그래픽처리장치 작업을 관리하고 있으니, 양자 장비도 같은 예약 모델에 넣으면 사용자가 새 운영 습관을 만들 필요가 줄어요.

• 양자 장치 관리 인터페이스가 중요한 이유는 벤더 종속 통합을 줄이기 위해서예요. 장비마다 다른 인터페이스를 직접 붙이면 센터마다 일회성 프로젝트가 되고, 다음 배치에서 같은 작업을 또 반복하게 되거든요.

• 라이프니츠 슈퍼컴퓨팅 센터에서 이미 운영 중이라는 점도 의미가 있어요. 양자 컴퓨팅이 데모 장비에 머무르지 않고, 실제 고성능컴퓨팅 운영팀의 스케줄링과 워크플로우 안에서 다뤄지는 방향으로 가고 있다는 신호니까요.