한국과학기술정보연구원(KISTI)이 아이온큐 양자컴퓨터와 국가 슈퍼컴퓨터 6호기 ‘한강’을 중심으로 차세대 연구 컴퓨팅 인프라를 확대한다. 한강은 올해 4분기 공식 서비스를 시작하고, 100큐비트급 양자컴퓨터 ‘템포(Tempo)’는 설치 과정을 거쳐 2027년 상반기부터 연구자와 학생, 기업 등에 제공하는 것이 목표다.
KISTI는 두 시스템을 각각 운영하는 데 그치지 않고 슈퍼컴퓨터와 양자컴퓨터를 연계하는 하이브리드 컴퓨팅 환경을 구축한다는 계획이다. 여기에 신규 통합데이터센터와 국가 연구지원 시스템 통합까지 추진하면서 국가 과학기술 컴퓨팅 기반을 단계적으로 확장하고 있다.
100큐비트급 아이온큐 템포 KISTI에 설치
KISTI가 도입하는 장비는 미국 아이온큐의 100큐비트급 양자컴퓨터 템포다. 큐비트는 양자컴퓨터에서 정보를 처리하는 기본 단위다.
이번 도입은 슈퍼컴퓨터와 양자컴퓨터를 결합한 하이브리드 컴퓨팅 서비스 체계를 구축하는 국가 연구개발 사업의 하나로 진행되고 있다.
김강회 KISTI 부원장은 3일 서울 강남에서 열린 과학기술정보통신부·국가과학기술연구회 정부출연연구기관 기자 스터디에서 현재 설치를 위한 기반 공사가 마무리됐다고 밝혔다.
KISTI 별관 1층에서 설치 작업이 진행되고 있으며 아이온큐 전문가들이 현장에 상주하면서 관련 부품이 들어오는 순서에 맞춰 시스템을 구축하고 있다.
양자컴퓨터 서비스 목표는 2027년 상반기
KISTI는 아이온큐 템포의 서비스를 2027년 상반기 시작하는 것을 목표로 하고 있다.
다만 장비를 구성하는 부품의 공급 상황 등 변수가 남아 있어 실제 일정에는 변화가 생길 수 있다.
설치가 완료된 뒤에는 특정 연구진만 사용하는 장비가 아니라 연구자와 학생, 기업 등 다양한 이용자가 양자컴퓨팅 자원을 활용할 수 있도록 지원할 예정이다.
이에 따라 국내에서도 실제 양자컴퓨터를 연구개발에 활용할 수 있는 기반이 한층 확대될 것으로 예상된다.
슈퍼컴퓨터 6호기 한강은 올해 4분기 가동
양자컴퓨터보다 먼저 서비스를 시작하는 것은 국가 슈퍼컴퓨터 6호기 ‘한강’이다. KISTI는 올해 4분기 중 한강의 공식 서비스를 개시할 계획이다.
한강에는 최신 그래픽처리장치(GPU) 약 8500장이 탑재된다. KISTI는 이를 기반으로 세계 10위권 수준의 연산 성능을 확보하는 것을 목표로 하고 있다.
대규모 GPU 연산 능력이 필요한 인공지능 연구와 과학기술 연구개발 등에 활용할 수 있는 국가 공동 컴퓨팅 자원으로 운영된다.
한강 컴퓨팅 자원은 연구·산업 분야별 배분
슈퍼컴퓨터 6호기의 자원은 활용 목적에 따라 나눠 공급한다.
- 국가전략 분야: 30%
- 산학연 연구개발 혁신프로그램: 55%
- 산업혁신: 15%
가장 많은 55%가 산학연 연구개발 혁신프로그램에 배정된다. 국가전략 분야에도 30%를 공급하고 산업계의 기술 혁신을 위한 자원으로 15%를 활용한다.
AI 연구와 고성능컴퓨팅 수요가 함께 증가하는 상황에서 한강은 연구기관뿐 아니라 산업계까지 사용할 수 있는 국가 컴퓨팅 인프라 역할을 맡게 된다.
슈퍼컴퓨터와 양자컴퓨터 연결한 하이브리드 환경
KISTI가 구축하는 인프라의 핵심은 한강과 템포를 별개의 장비로 운영하는 데 있지 않다.
대규모 연산에 강점을 가진 슈퍼컴퓨터와 특정 계산에서 새로운 가능성을 제시하는 양자컴퓨터를 연계해 하이브리드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 방향으로 시스템을 구축하고 있다.
한강이 먼저 서비스를 시작하고 이후 템포가 가동되면 KISTI가 추진하는 양자·고성능컴퓨팅 연계 연구 환경도 본격적으로 확대될 수 있다.
40MW급 AI·컴퓨팅 통합데이터센터도 추진
컴퓨팅 인프라 확충은 새로운 데이터센터 구축으로도 이어진다.
KISTI는 국가 공동활용형 과학기술 AI·컴퓨팅 허브 역할을 할 신규 통합데이터센터 사업을 추진하고 있다. 현재 관련 사업은 심의 단계에 있다.
계획대로 40메가와트(MW)급 규모로 추진될 경우 총사업비는 3546억원이다.
일정은 2028년 착공해 2031년까지 완공하는 것을 목표로 하고 있다. 슈퍼컴퓨팅과 AI를 비롯해 대규모 과학기술 데이터 활용에 필요한 기반 시설을 한곳에서 지원하는 역할을 맡게 된다.
IRIS 운영도 KISTI로 이관
KISTI의 역할 확대는 하드웨어 구축에만 한정되지 않는다. 한국과학기술기획평가원(KISTEP)이 담당했던 범부처 통합연구지원시스템(IRIS) 운영도 KISTI로 이관하기로 결정됐다.
김강회 부원장은 IRIS 운영 과정에서 여러 민원과 어려움이 있었던 것으로 알고 있다며, IT 전문성을 갖춘 기관에서 시스템을 운영하는 것이 적절하다는 의견에 따라 이관이 결정됐다고 설명했다.
KISTI는 이미 이관 준비에 들어갔으며 올해 10월부터 기존 관계자들과 향후 통합 플랫폼 구축 방안을 본격적으로 논의할 예정이다.
IRIS·Ezbaro·RCMS·NTIS 하나로 통합 추진
향후에는 여러 국가 연구개발 관련 시스템을 하나의 플랫폼으로 연결하는 작업도 진행된다.
통합 대상에는 범부처 통합연구지원시스템 IRIS를 비롯해 이지바로(Ezbaro), 범부처연구비통합관리시스템(RCMS), 국가과학기술지식정보서비스(NTIS)가 포함된다.
기술개발은 2028년까지 마치는 것이 목표이며 실제 통합 플랫폼 서비스는 2029년 1월 시작하는 일정으로 추진된다.
KISTI 컴퓨팅 인프라 확대 일정은
KISTI의 차세대 연구 인프라 구축 계획은 여러 단계로 진행된다. 우선 올해 4분기 국가 슈퍼컴퓨터 6호기 한강이 공식 서비스를 시작하고, 아이온큐의 100큐비트급 양자컴퓨터 템포는 2027년 상반기 서비스 개시를 목표로 설치된다.
이후 2028년까지 연구지원 통합 플랫폼 기술을 개발하고 2029년 1월 서비스를 시작하는 계획도 추진한다. 신규 AI·컴퓨팅 통합데이터센터는 계획대로 진행될 경우 2028년 착공해 2031년 완공된다.
아이온큐 양자컴퓨터와 슈퍼컴퓨터 한강을 연결하는 하이브리드 환경이 실제 연구와 산업 현장에서 어떻게 활용되는지가 앞으로 KISTI 국가 컴퓨팅 인프라 구축 사업의 중요한 과제가 될 전망이다.