캐나다인들은 최적화 문제를 위해 "코피이" 프로토타입 양자 컴퓨터를 만들었습니다

퀸스 대학교의 새로운 이징 포톤 머신

영국 킹스턴에 있는 퀸스 대학 연구원들은 실온에서 작동하며 수시간 동안 안정성을 유지하는 프로그래머블 포톤 플랫폼을 개발했습니다. 본질적으로 이는 D‑Wave사의 양자 컴퓨터와 유사하게 조합 최적화 문제를 해결하지만, 가격, 신뢰성 및 유지비용 면에서 크게 차별화됩니다.

설치 작동 방식
* 광전자 발생기
이 플랫폼은 레이저, 얇은 필름 리튬 니오바이트 모듈레이터, 반도체 광 증폭기 및 디지털 신호 처리를 포함한 일반적인 광통신 부품을 사용합니다.

* 이징 모델
전통적인 소형 자석 대신(전통적 이징 머신과 같이) 시스템은 빛의 펄스를 사용합니다. 각 “가상 스핀”은 루프에서 회전하며 제어되는 개별 펄스입니다.

* 문제 인코딩
조합 최적화 문제는 펄스 시퀀스로 인코딩됩니다. 실행 후 이들 펄스는 시스템이 최소 에너지 상태에 도달할 때까지 상호작용합니다 – 그리고 그 상태가 문제의 해답이 됩니다 (예: 여행자 문제에서 최적 경로).

기술 사양
| 지표 | 값 |
|---|---|
| 스핀 수 | 256 |
| 가능한 연결 | 65 536 “전부-전부” |
| 성능 | >200 GOPS(초당 기가 연산) – 스핀 상호작용 및 비선형 처리 시 |

비교하면, 현대 D‑Wave 양자 플랫폼은 수백만 배 더 비싸며 한 번의 해결에 몇 밀리초만 작동합니다.

중요성
* 실온 – 냉각이 필요 없습니다.
* 장기 안정성 – 수시간 동안 동작하며 ms가 아닙니다.
* 경제성 – 양자 대안보다 훨씬 저렴하고 유지보수가 쉽습니다.

가능한 활용 분야
* 경로 최적화 (물류, 교통)
* 숫자 분할 계산
* 단백질 합성 및 제약 디자인
* 암호학 및 데이터 보안
* 신경형 컴퓨팅

대학 설치는 광범위한 최적화 문제를 위한 실용적이고 확장 가능하며 에너지 효율적인 아날로그 컴퓨터 개발 전망을 열어줍니다.