바이두, 양자컴퓨팅 클라우드 서비스 경쟁 가세

퀀텀 리프 핵심은 파이썬 기반 ‘큐컴퓨트’···하이브리드 프로그래밍 언어 갖춰

기업용 양자 워크로드 공급사 선점 경쟁···양자 컴퓨팅 보편화 앞서 입지 확보

AWS 브라켓·MS 애저퀀텀···구글·IBM, 자체 양자컴퓨터 기반 연구용 클라우드

바이두가 클라우드 기반 양자 인프라 제공 서비스인 ‘퀀텀 리프’ 서비스를 개시했다. 아마존, MS, 구글, IBM과 어깨를 나란히 하면시 양자컴퓨팅 클라우드서비스 시장 선점 경쟁에 나섰다. 사진=바이두 — 바이두가 클라우드 기반 양자 인프라 제공 서비스인 ‘퀀텀 리프’ 서비스를 개시했다. (사진=바이두)

바이두가 양자 컴퓨팅 인프라를 제공하는 클라우드 서비스인 ‘퀀텀 리프(Quantum Leaf)’와 ‘퀀스(Quanlse)’를 출시했다고 23일(현지시각) 벤처비트·실리콘앵글 등이 보도했다. 이 서비스는 양자 컴퓨팅 워크로드 프로그래밍, 시뮬레이션 및 수행용으로 설계됐다.

이로써 바이두도 클라우드 기반 양자 컴퓨팅 서비스 대열에 합류하게 됐다.

앞서 AWS는 자사의 ‘AWS브라켓’ 양자 컴퓨팅 클라우드 서비스를 내놓고 디웨이브, 이온큐, 리게티컴퓨팅 등이 구축한 양자컴퓨터 접속 서비스를 시작했다.

마이크로소프트(MS)는 애저 클라우드로 이온큐, 하니웰, 퀀텀 서킷이 구축한 양자컴퓨터에 접속하는 ‘애저 퀀텀’이라는 유사 서비스를 제공하고 있다.

구글과 IBM도 독자 개발한 양자컴퓨터를 연구자들이 클라우드 서비스 방식으로 활용할 수 있도록 하고 있다.

양자 컴퓨팅 사용이 활성화되려면 양자 AI를 구축, 훈련, 배포할 수 있는 오픈소스 기반 프레임워크가 광범위하게 도입돼야 한다는 지적 속에 나온 움직임이다. 또한 이 수요 경쟁에서 시장 입지를 선점하려는 움직임이기도 하다.

바이두는 양자 인프라 서비스(Quantum Infrastructure-as-a-Service)를 통한 프로그래밍 환경 제공을 위해 이 서비스를 내놓았다. 이 서비스는 올해 초 이 회사가 출시한 패들 퀀텀(Paddle Quantum)이라는 기계학습 개발 툴킷을 보완하고 있다.

패들 퀀텀은 바이두의 패들패들 AI 프레임워크를 기반으로 개발자와 과학자들이 첨단 양자컴퓨팅 애플리케이션을 위한 양자 AI 신경망 모델을 빠르게 구축하고 훈련할 수 있도록 해 준다.

전문가들은 높은 수준에서 양자중첩과 양자얽힘과 같은 양자 기계적 현상을 이용해 연산을 수행하는 양자컴퓨팅이 언젠가는 AI 워크로드를 가속화할 수 있을 것으로 보고 있다.

더구나 첨단 양자컴퓨팅 연구에서 AI는 지속적으로 커다란 역할을 하고 있다. 양자중첩은 물리적 거리가 멀리 떨어진 두 입자가 서로 연관성을 갖고 서로의 상태에 영향을 미치는 것을 말한다.

양자얽힘은 모든 것이 양자적으로 얽혀 있다는 것으로서 이렇게 얽힌 두 입자에서 한쪽 입자의 특성이 바뀌면 다른 입자도 같이 바뀌어 동일한 특성을 갖게 된다.

바이두는 퀀텀 리프 서비스의 핵심 구성요소는 하이브리드 프로그래밍 언어와 고성능 시뮬레이터를 갖춘 파이썬 기반의 오픈 소스 개발 키트인 ‘큐컴퓨트(QCompute)’라고 말했다.

이 서비스 사용자들은 양자 프로그래밍 환경에서 미리 구축된 객체와 모듈을 활용해 매개변수를 거쳐 시뮬레이터나 클라우드 시뮬레이터 및 하드웨어에 양자 회로를 구축하고 실행할 수 있다. 본질적으로 큐컴퓨트는 회로를 만들고 분석하고 백엔드를 호출하는 서비스를 제공한다.

이날 바이두는 퀀스(Quanlse) 서비스도 함께 발표했다.

바이두는 퀀스를 “양자 작업의 일환으로 펄스 시퀀스를 설계하고 구현하는 방법을 제공해 소프트웨어와 하드웨어의 격차를 해소하는 데 도움이 되는 ‘클라우드 기반 양자 펄스 컴퓨팅 서비스’”라고 설명했다.

펄스 시퀀스는 결잃음(decoherence)이나 양자 노이즈로부터 발생하는 양자 오류를 줄이는 수단이다. 한 양자계는 그 자체만으로 간섭 현상을 일으킬 수 있는 결맞음(coherence) 특성을 가지고 있는데 외부와의 상호작용 과정에서 이 성질을 잃어버리는 것을 결잃음이라고 한다.

바이두는 퀀스가 초전도 회로와 핵자기 공명 플랫폼 모두에서 작동하며 향후 새로운 폼 팩터로 확장될 것이라고 말했다.

바이두의 퀀텀리프 및 퀀스 발표는 아마존의 ‘브라켓’과 구글의 ‘텐서플로 퀀텀’ 출시에 이어 나왔다. 브라켓과 텐서플로 퀀텀은 양자 데이터셋 구축, 양자-클래식 하이브리드 머신러닝 모델 시험 제작, 양자 회로 시뮬레이터 지원, 차별·생성 양자 모델 훈련 등을 할 수 있는 머신러닝 프레임워크다.

페이스북의 파이토치는 재너두사의 페니레인을 양자 컴퓨팅 하기 위한 다기고자(multi-cintributor)프로젝트에 의존하고 있다. 페니레인은 양자 기계학습, 자동 이분 및 양자-전통컴퓨터 하이브리드 컴퓨팅 최적화를 위한 크로스 플랫폼 파이썬 라이브러리다.

마이크로소프트(MS)는 양자 기계학습닝 적용을 위한 몇 가지 키트와 라이브러리를 제공하고 있다.

홀거 뮬러 컨스털레이션리서치 분석가는 “바이두가 자사의 새로운 플랫폼으로 기업의 양자 워크로드 처리 파트너로 자리매김하려고 노력하고 있다. 클라우드 공급사들은 양자컴퓨팅 기술이 완벽해지기도 전에 양자 컴퓨팅 분야에서 입지 확보를 위해 다투고 있다”고 말했다.

그는 “워크로드 캡처가 하드웨어 레벨에서 이뤄지는 것이 아니라 소프트웨어 아키텍처와 플랫폼 레벨에서 이뤄지는 것”이라며 “패들 퀀텀을 둘러싼 바이두의 발표는 놀랍지 않다. 코드는 개발되고 있고 기업들은 퀀텀 리프로 바이두의 플랫폼에서 개발을 할 수 있을 것이기에 테스트가 필요하다”고 덧붙였다.

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