메가존클라우드, 43큐비트 양자 시뮬레이터 ‘큐엑셀’ 독점 판매

• 메가존클라우드가 양자 소프트웨어 기업 큐비스택과 ‘큐엑셀(QXel)’ 국내외 독점 재판매 계약을 맺음

  • 큐엑셀은 고성능 양자 회로 시뮬레이터
  • 메가존클라우드는 영업, 시장 조사, 글로벌 마케팅, 기술 지원을 맡음
  • 큐비스택은 양자 시뮬레이션 기술을 제공하고, 둘이 글로벌 양자 소프트웨어 시장을 같이 공략하겠다는 그림임

• 핵심은 실제 양자컴퓨터가 없어도 양자 알고리즘을 개발하고 검증할 수 있게 해준다는 점임

  • 양자컴퓨터는 아직 비싸고 접근성이 낮아서, 기업이나 연구기관이 마음껏 실험하기가 쉽지 않음
  • 큐엑셀은 가상 환경에서 양자 알고리즘을 설계하고 성능을 검증하는 쪽에 초점을 둠

• 기존 양자 시뮬레이터는 큐비트 수가 늘어날수록 메모리 요구량이 기하급수적으로 커지는 문제가 있음

  • 회사 측 설명으로는 일반적으로 30여 큐비트 수준에서 한계에 도달함
  • 큐비트가 몇 개만 늘어도 상태 공간이 확 커지니, 메모리가 바로 병목이 됨

• 큐엑셀은 그래픽처리장치(GPU) 메모리와 보조 스토리지를 계층적으로 써서 한계를 밀어붙임

  • 보조 스토리지 오프로딩 기술로 기존 컴퓨팅 환경의 메모리 한계를 보완
  • 최대 43큐비트까지 확장할 수 있다고 밝힘
  • 자동 분할, 계층적 메모리 설계, 다중 노드 확장 기술도 적용됐음

• 제공 방식은 온프레미스와 서비스형 소프트웨어(SaaS)를 모두 가져감

  • 보안 정책이 빡센 고객은 내부 시스템에 직접 구축 가능
  • 빠르게 테스트하고 싶은 조직은 클라우드 기반 서비스형 소프트웨어로 접근 가능
  • 양자 실험 환경도 결국 고객사의 보안·운영 조건을 맞춰야 팔린다는 판단으로 보임

• 개발 도구 호환성도 신경 쓴 편임

  • IBM 퀴스킷(Qiskit), 아마존 브라켓 SDK(Braket SDK), 자나두 페니레인(PennyLane)과 호환
  • 기존 양자 개발 도구를 쓰던 팀이 큐엑셀을 검증 환경으로 붙이기 쉬워지는 구조임

• 메가존클라우드는 산업별 양자컴퓨팅 활용 사례를 발굴하겠다는 계획임

  • 기업이 실제 업무에서 양자 기술을 검증하고 활용할 수 있게 지원한다는 방향
  • 김동호 최고양자책임자(CQO)는 큰 초기 투자 없이 양자 알고리즘을 개발·검증할 환경이 필요하다고 설명함

• 일본 양자컴퓨팅 소프트웨어 기업 쿠나시스(QunaSys)와도 이미 검증 협력을 진행 중임

  • 기존 슈퍼컴퓨터 환경에서 개발된 양자 프로그램을 큐엑셀에 최적화해 적용
  • 성능과 안정성을 검증할 예정
  • 쿠나시스는 QURI SDK와 큐엑셀 통합을 통해 QSCI 같은 실용 양자 애플리케이션 개발·검증이 쉬워질 것으로 봄

---

기술 맥락

• 큐엑셀이 흥미로운 이유는 양자컴퓨터 자체보다 시뮬레이션 병목을 정면으로 다루기 때문이에요. 양자 알고리즘을 만들려면 실행 환경이 필요한데, 실제 양자 하드웨어는 비싸고 접근도 제한적이라 개발 단계에서는 시뮬레이터가 먼저 필요하거든요.

• 30여 큐비트와 43큐비트 차이는 숫자만 보면 작아 보일 수 있어요. 그런데 양자 상태 시뮬레이션은 큐비트가 늘 때마다 필요한 메모리가 기하급수적으로 커져서, 몇 큐비트 차이가 곧 실험 가능한 문제 크기 차이로 이어져요.

• 큐엑셀이 그래픽처리장치 메모리와 보조 스토리지를 계층적으로 쓴다는 건, 빠른 메모리만으로 버티기 어려운 상태 데이터를 더 넓은 저장 계층에 나눠 담겠다는 접근이에요. 성능 손해를 관리하면서 더 큰 회로를 돌리는 게 관건이에요.

• 온프레미스와 서비스형 소프트웨어를 같이 제공하는 것도 현실적인 선택이에요. 연구기관이나 금융·제조 기업은 데이터와 보안 정책 때문에 내부 구축을 원할 수 있고, 초기 실험 팀은 클라우드형으로 빠르게 써보는 쪽이 더 맞을 수 있거든요.

• 퀴스킷, 브라켓 SDK, 페니레인 호환은 도입 장벽을 낮추는 장치예요. 양자 개발자들이 이미 쓰는 도구와 연결되면, 큐엑셀은 완전히 새로운 플랫폼이라기보다 기존 워크플로에 붙이는 고성능 검증 환경이 돼요.