Postquant Labs, 양자·고전 통합 실행환경 QVM 출시…1,930회 포트폴리오 최적화 데모

분산된 양자 생태계를 단일 런타임으로

현재 IBM(Qiskit), Amazon Web Services, Microsoft Azure Quantum은 서로 다른 명령어 집합과 프로그래밍 모델을 고수하고 있어, 개발자는 각 벤더의 스택에 맞춰 코드를 별도로 작성해야 한다. Postquant Labs는 이 이식성 문제를 해결하기 위해 QVM을 설계했다. 어닐러, 게이트 기반 양자 시스템, 고전 컴퓨터를 하나의 제약 기반 언어로 아우르는 통합 런타임으로, Ethereum Virtual Machine의 구조적 설계를 양자 컴퓨팅 영역에 적용한 방식이다.

개발자는 프로그램을 한 번 작성하면 네트워크에 연결된 하드웨어에서 컴파일·배포할 수 있으며, 프로그램을 공개 등록해 다른 이용자가 실행할 때마다 수익을 얻는 마켓플레이스 구조도 포함된다. 현재 Monash University, University of Notre Dame, Purdue University 연구자들이 플랫폼을 평가 중이며, 산업체 SiC Systems는 AI 기반 제조 및 화학·생물 공정 설계에 대한 적용 가능성을 탐색하고 있다.

가스 기반 사전 과금 모델

QVM의 핵심 차별점 중 하나는 실행 전 비용 상한을 확정하는 가스 기반 과금 구조다. 비용은 큐비트 공간, 실행 시간, 얽힘(entanglement) 세 요소를 기반으로 계산되며 기본 비용에 선택적 팁이 더해진다. IBM Quantum은 자사 하드웨어에만 가격 체계를 적용하고, Microsoft Azure Quantum은 첫 회로 실행 전 약 1,000달러 수준의 최소 지출을 요구하는 것과 대조적으로, QVM은 AWS Braket의 종량제 방식에 가까운 모델을 표방하되 거래별로 비용 상한을 사전에 제시한다. 메인넷 전환 이후에는 네트워크 토큰으로 가스 비용이 청구될 예정이며, 양자 내성 결제를 담당하는 QuipSwap이 정산 레이어로 함께 출시된다. 테스트넷 신규 이용자에게는 현재 무료 컴퓨트 크레딧이 제공된다.

1,930회 포트폴리오 최적화 비교 결과

Quantum.Tech World 행사에서 참가자 약 100명이 생성한 포트폴리오 최적화 문제를 바탕으로 양자 솔버와 고전 솔버가 총 1,930회 대결했다. 두 결과 간 차이가 0.5% 이내면 동률로 처리하는 기준 아래, 양자 솔버는 모든 회차에서 동점이거나 우세했다. 결과 차이가 0.5%를 초과한 회차에서는 양자 솔버가 중간값 기준 2.56% 더 나은 포트폴리오를 산출했으며, 두 솔버 모두 응답에 0.1~0.3초가 소요됐다.

다만 이번 데모는 회사 자체 기준과 환경 아래 측정된 것으로, 제3자 독립 검증은 이루어지지 않았다. 현재 진행 중인 학계 평가가 어떤 결과를 내놓을지가 플랫폼 신뢰성 판단의 관건이 될 전망이다.

3단계 검증 구조와 향후 과제

QVM은 신뢰성 확보를 위한 3단계 검증 구조를 채택했다. 양자 출력값은 고전 시뮬레이션과 교차 검증되고, 고전 제공자가 독립 벤치마크를 수행하며, 암호학적 증명(attestation)이 각 결과를 생성 하드웨어에 연결한다. 분쟁 발생 시 운영자의 자체 신고 대신 기록된 벤치마크를 판단 기준으로 삼는다.

현재는 Aglais 테스트넷 단계이며 메인넷 일정은 공식 발표되지 않았다. 실제 이기종 양자 하드웨어 환경에서의 성능·비용 효율성과 더불어, 제약 기반 언어가 복잡한 양자 알고리즘을 얼마나 효과적으로 표현할 수 있는지는 추가 검증이 필요하다.