Universal Quantum, 이온트랩·UQConnect 통합 iQPU 출시…DLR 6,700만 유로 양자컴퓨터 탑재

iQPU의 구조: 세 기술 요소를 한 칩에

iQPU(Integrated Quantum Processing Unit)는 400mm²를 초과하는 활성 연산 면적을 갖추며, QCCD(Quantum Charge-Coupled Device) 아키텍처를 채택한다. QCCD는 이온을 칩 전면에서 동적으로 이동시켜 고정 위치에 묶이지 않은 장거리 큐비트 간 연결을 허용하는 방식이다. 회사 측에 따르면 이 구조는 상업적 문제 해결에 필요한 총 큐비트 수를 줄이고 연산 속도를 높이는 효과가 있다.

세 가지 핵심 구성요소가 하나의 칩 위에 올라간다는 점이 가장 큰 특징이다. 첫째, 회사가 현존 최대 규모라고 주장하는 이온트랩 연산 표면, 둘째, 외부 제어 하드웨어 의존을 줄이는 초저잡음 내장 제어전자장치, 셋째, 프로세서 간 양자 정보 교환을 담당하는 UQConnect 모듈형 인터커넥트가 그것이다.

스케일링 철학과 파운드리 제조

iQPU는 200mm 규격 상용 반도체 파운드리 라인에서 업계 표준 도구로 제조된다. 이는 실험실에서 손으로 조립하는 방식과 근본적으로 다른 접근이다. 반복 생산, 일관된 테스트, 성숙한 공급망을 통한 통합이 가능하다는 뜻이기 때문이다.

Universal Quantum이 강조하는 핵심 철학은 '스케일링을 시작부터 설계에 내장한다'는 것이다. 기존 양자컴퓨터 대부분은 큐비트 수가 늘어날 때마다 아키텍처 전반의 재설계가 필요했다. iQPU는 반복 생산 가능한 단위 프로세서로서, 추가 용량이 필요할 때 전체 시스템을 뜯어고치는 대신 같은 iQPU를 연결하기만 하면 된다.

UQConnect: 모듈형 인터커넥트 전략

UQConnect는 Universal Quantum이 세계 기록 수준의 성능을 주장하는 칩 간 인터커넥트 기술로, 독립된 이온트랩 프로세서들이 양자 정보를 교환하며 단일 대형 시스템처럼 동작하게 한다. iQPU를 '반복 생산 가능한 연산 단위'로 삼고, 내장 제어전자장치로 배선 문제를 완화하며, UQConnect로 모듈 사이를 연결하는 세 층위의 스케일링 경로가 완성된다. 회사는 이 구조가 오류 정정 효율을 유지하면서도 다른 접근법에서 불가피한 배선·레이저·냉각 인프라의 비현실적 확장을 피할 수 있다고 설명한다.

DLR 계약과 고객 적용

iQPU는 현재 진행 중인 DLR 프로젝트에 직접 탑재된다. 6,700만 유로 규모의 두 계약은 스케일러블 양자컴퓨터 2대 구축을 목표로 하며, DLR은 이를 우주 임무 계획, 기후 모델링, 소재 설계 분야에 활용할 계획이다. 또한 Open Quantum Institute와의 협력을 통해 자궁내막증 연구 등 의료 분야 응용도 탐색 중이다.

투자 유치와 시장 전망

Universal Quantum은 국부펀드·기관투자자·딥테크·양자 전문 투자사가 참여한 글로벌 컨소시엄에서 시리즈 A로 1억 달러를 유치했다. McKinsey는 양자 기술이 2035년까지 연간 600억~1,000억 달러의 매출과 최대 2조 7,000억 달러의 경제적 가치를 창출할 수 있다고 전망한다. 이 전망이 현실화되려면 신뢰성 있고 대규모의 고품질 큐비트 시스템이 전제 조건이며, iQPU는 그 공학적 해법의 첫 구체적 산출물로 제시되고 있다.