ORCA Computing, PT-3 광자 양자컴퓨터 출시…단백질 설계 유용성 20%·에너지 스케줄링 12배 가속

PT-3 사양과 출시 환경

PT-3는 128개의 큐모드(qumode) 위에서 64개 광자를 다루는 광자 기반 양자 프로세서다. 현재 런던 Digital Realty Innovation Lab(DRIL)에 배치되어 NVIDIA Hopper 아키텍처 GPU 32개와 함께 하이브리드 워크플로를 수행 중이다. ORCA는 이 시스템이 현장 업그레이드(field-upgradable) 방식으로 설계되어 도입 초기부터 동일 하드웨어를 계속 개선·확장할 수 있다고 설명한다.

생명과학 분야: 단백질·분자 설계

ORCA는 NVIDIA의 단백질 생성 모델 Proteína를 PT-3 기반 양자-고전 하이브리드 방식으로 확장하는 실험을 진행했다. 그 결과 기존 순수 고전 모델 대비 유용한 단백질이 산출되는 비율이 20%포인트 상승했고, 2차 구조 구성이 다양한 신규 단백질도 생성됐다. 앞서 전 세대 PT-2는 덴마크 기술대학(DTU)과의 공동 연구에서 고전 AI 대비 약 2배 많은 강력한 펩타이드 결합제를 생성했으며, 분자 기계학습 표준 벤치마크 QM9에서 유효하고 고유한 분자를 49% 더 많이 산출한 바 있다.

산업 최적화: 에너지 스케줄링 벤치마크

JIJ Inc.·ORCA·bp·영국 국가양자컴퓨팅센터(NQCC)가 공동으로 발표한 백서는 25,755개 변수 규모의 단위 확약(unit commitment) 문제를 벤치마크 지표로 사용했다. PT-3는 이 문제에 대해 하이브리드 양자-고전 워크플로를 약 1시간 안에 완료했는데, 이는 전 세대 시스템과 동등한 해 품질을 유지하면서도 속도를 12배 이상 끌어올린 수치다. 해 품질 측면에서는 산업 표준 상용 최적화 솔버와 경쟁적인 수준이었고, 충분한 실행 시간이 주어졌을 때는 비교 대상 중 최고 해를 찾았다고 보고됐다.

상용화 전략과 의의·한계

ORCA는 Digital Realty 인프라를 통해 기업 고객이 PT-3에 즉시 접근할 수 있도록 했으며, 생명과학·방산·에너지·물류 분야에서 파일럿 고객들이 활용 사례를 테스트 중이라고 밝혔다. 광자 방식은 실온 동작과 광섬유 기반 확장 가능성이 강점이지만, 큐모드 수나 광자 손실 문제에서 초전도 큐비트 기반 시스템과의 직접 비교가 아직 어렵다. 보고된 20% 향상치와 12배 속도 개선치는 특정 태스크에 한정된 수치이므로, 범용 양자 우위(quantum advantage)로 확대 해석하는 데는 주의가 필요하다. ORCA 팀은 2026년 10월 20~22일 베를린 NVIDIA GTC 행사 부스 7083에서 추가 공개 발표를 진행할 예정이다.