Qblox, 美 Fermilab CRADA 체결·HPE와 양자-HPC 하이브리드 통합 협력

QICK 플랫폼의 상업적 이전과 공급망 구축

Fermilab이 자체 개발한 오픈소스 양자 계측 제어 키트(QICK)는 FPGA 및 RFSoC 기술 기반으로 큐비트 어레이의 실시간 펄스 제어와 판독을 담당하는 저지연 오케스트레이션 엔진이다. 이번 CRADA는 DOE 기술상업화실의 중재 하에 기존 의향서 단계를 넘어 정식 계약으로 격상된 것으로, Qblox는 미국 내 QICK의 제조, 국내 공급망 조율, 상업적 배포를 전담하게 된다. 연구소 설계도를 산업 규모의 생산 체계로 전환하고 부품 조달의 국내 의존도를 높이는 방향이 핵심 조건으로 명시됐다.

인력 양성 및 교육 과정 신설

CRADA에는 단순한 하드웨어 공급을 넘어 인력 양성 프로그램이 포함된다. Qblox는 QICK 아키텍처를 기반으로 한 실습 중심의 교육 커리큘럼을 설계·운영할 의무를 지며, 대상은 공학과 학생, 학술 연구자, 시설 기술자에 이른다. 방위 인접 분야와 산업 하드웨어 연구실을 지원하는 균일한 기술 인재 파이프라인 구축이 목적이다.

HPE와의 양자-HPC 하이브리드 통합

HPE와의 협력은 Qblox CEO Niels Bultink와 HPE Labs의 수석 저명 기술자 Masoud Mohseni가 각각 이끄는 공동 엔지니어링 팀에 의해 진행된다. 두 회사는 Qblox의 다중 큐비트 모듈형 제어 전자기기를 HPE의 AI 네이티브 HPC 패브릭에 직결하는 테스트베드를 개발 중이다. 작업 범위는 크게 세 가지로 구분된다. 첫째, 고전 CPU·GPU와 양자 실행 블록 사이의 저지연 소프트웨어 인터페이스를 최적화하는 하이브리드 알고리즘 공동 설계, 둘째, 실시간 하드웨어 피드백 주기에서 발생하는 전송 지연을 줄이기 위한 시스템 상호운용성 프로토콜 표준화, 셋째, AI 팩토리 및 다중 모달 슈퍼컴퓨터 환경에서 처리 성능을 평가하는 통합 벤치마킹 지표 개발이다. 결합된 하드웨어 스택은 초전도 회로, 스핀 큐비트, 포획이온 방식을 포함한 다양한 물리적 큐비트 구성에 걸쳐 결정론적 제어장을 제공하도록 설계됐다.

기술적 의미와 현실적 과제

이번 두 협력의 공통적인 의미는 양자 제어 계층을 실험실 수준에서 벗어나 국가 연구 인프라 및 상업용 슈퍼컴퓨팅 환경으로 확장하려는 시도라는 점이다. 특히 QICK의 오픈소스 특성을 유지하면서 상업적 공급망을 구축하는 모델은 지식재산권 구조와 장기 수익성 측면에서 검증이 필요하다. HPE와의 협력 또한 테스트베드 단계에 머물러 있어 실제 데이터센터 규모로의 전환 시기와 성능 목표는 아직 공개되지 않았다. 양자 제어 전자기기와 고전 HPC 간의 인터페이스 표준화는 업계 전체에서 미해결 과제로 남아 있으며, 이번 협력이 그 해답을 제시할 수 있을지는 향후 벤치마킹 결과에 달려 있다.