엔비디아, AI 슈퍼컴으로 ‘양자컴’ 오류 정정 연구한다...GPU 576개 탑재

[녹색경제신문 = 문슬예 기자] 엔비디아가 보스턴에 설립하는 양자 연구소를 통해 AI 슈퍼컴퓨터와 양자 처리 장치(Quantum Processing Unit, QPU)를 융합해 차세대 컴퓨팅 혁신을 이끌어갈 전망이다. 이는 양자컴퓨팅과 고전 컴퓨팅의 상호보완적 협업을 구현한 사례로, 기존 연구자들이 예견해 온 방향으로 나아가는 것으로 해석된다. 

엔비디아는 지난 24일 ‘엔비디아 가속 양자 연구센터(NVAQC)’에 블랙웰 GPU 576개가 탑재된 슈퍼컴퓨터를 도입한다고 발표했다. QPU에 AI 슈퍼컴퓨터를 통합해 양자 하드웨어를 실행하는 데 중요한 양자 오류 수정 프로세스 등을 가속화한다는 방침이다. 

엔비디아의 해당 계획으로 기존 양자 연구자들이 주장한 양자컴퓨팅과 고전적 컴퓨팅의 상호의존 형태의 기술 방향이 가시화되고 있다는 분석이다. 

기존 양자 연구자들은 양자컴퓨팅과 고전 컴퓨팅의 상호의존적 협업을 강조해 왔다. 

IBM의 조세프 브로즈는 CES 2025에서 “양자컴퓨팅은 고전 컴퓨팅을 대체하려는 기술이 아니라, 이를 가속하고 보완하는 보조 장치로 봐야 한다”며 “고전 컴퓨팅의 한계를 넘어서는 추가 기능과 성능 향상을 제공하는 협력적 도구가 될 것”이라고 말했다. 

아이온큐의 피터 채프먼은 GTC 2025에서 “고전 컴퓨팅과 양자 시스템이 분리된 기술로 발전하는 것이 아니라, 상호보완적으로 함께 사용될 것”이라며 “이미 우리는 GPU를 활용해 양자 칩을 설계하고 있으며, 이는 두 기술이 최적화된 워크플로우에서 통합될 수 있음을 보여준다”고 말했다.

엔비디아는 NVAQC의 슈퍼컴퓨터를 양자 처리 장치(QPU)와 통합해 양자컴퓨팅의 실용성을 높이는 데 집중한다는 방침이다. 

이를 위해 양자 센터에 양자 하드웨어를 설치하고, ‘GB200 그레이스 블랙웰 슈퍼칩’을 탑재한 슈퍼컴퓨터를 활용한다. 양자컴퓨터는 계산 중 오류가 자주 생기는데, 이를 잡아내고 고치는 과정인 ‘디코딩’이 필수다. 엔비디아는 AI 슈퍼컴퓨터의 빠른 연산 능력을 이용해 디코딩을 더 빠르게 처리하는 방법을 연구한다는 계획이다.

특히 양자 하드웨어를 AI 슈퍼컴퓨팅과 통합하는 것은 까다로운 문제인데, 엔비디아는 이를 위해 ‘DGX 퀀텀’과 ‘CUDA-Q’ 등의 도구를 활용할 예정이다. 엔비디아는 이러한 연구가 양자 컴퓨팅의 차세대 개발 진원지가 되고, 큐비트가 영향력 있는 양자 컴퓨터로 진화하는 데 발판을 마련할 것이라는 입장이다. 

한편, 엔비디아 CEO 젠슨 황은 양자컴퓨팅에 대한 과도한 기대를 경계한다는 입장을 고수하고 있다. 

황 CEO는 GTC 2025에서 “양자컴퓨팅이 고전컴퓨팅을 대체할 것이라는 전망은 비현실적”이라며 “양자컴퓨팅은 AI 슈퍼컴퓨터와 결합해 특정 작업을 보조하는 역할”이라고 말했다.