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KAIST

인공지능 양자컴퓨팅 IT 인력양성 센터

센터장 : 이준구 교수

KAIST
인공지능 양자컴퓨팅 IT 인력양성 연구센터

센터소개

  • 설립 목적

    양자컴퓨팅은 4차산업혁명 및 ICT 기술 발전에 따른 방대한 정보를 처리할 수 있는 차세대 기술로, 기존 시스템 혹은 기계학습의 한계를 해결해줄 수 있을것으로 예상된다. 양자컵퓨팅 관련 연구는 세계적으로 1990년대부터 본격적으로 진행되어온 분야로 아직 초기단계이고, 원천 기술 확보와 인력양성이 필요하다. 미국, 유럽, 중국 등 선진 국가와의 기술 격차 해소를 위해서는 물리학과, 수학과, 전자공학 등 다양한 분야를 요구하기 때문에 센터를 통한 공동 연구체를 필요로 한다. 이에 한국과학기술원은 물리 계층 연구, 논리 계층 연구, 응용 계층 연구의 각 분야별로 높은 역량을 가진 다양한 대학과 기업과 협력하여 연구를 진행 할 수 있는 환경을 구축하고 인재양성을 목표로 센터를 설립하게 되었다.

  • 연구 기간

    2018.6.1.~2021.12.31.

  • 연구 분야

    기반SW, 컴퓨팅-High Performance 컴퓨팅-광양자 컴퓨팅

  • 연구 인력
    대학교수 참여 학생 산학협력 중점교수 전임연구원 및 PostDoc 산업체 합계
    학부 석사 박사
    10 4 16 29 3 2 16 80

참여기업

(주)호모미미쿠스 기업소개 ● 자연에서 영감을 얻어 산업적, 공학적인 문제를 해결하는 온라인 기술 컨설팅 스타트업
사업영역 ● 양자인공지능 서비스모델 개발
● 기존 알고리듬과 양자인공지능 알고리듬의 기능과 다루는 문제 분석
액터스네트웍스(주) 기업소개 ● Ethernet Demarcation 및 무선 백홀 장치의 개발, 공급
사업영역 ● 네트워크 관리문제의 양자인공지능 응용
● 실응용 양자컴퓨팅 및 양자인공지능의 서비스 모델 정립
(주)미래텍 기업소개 ● 정보공유 사업을 기반으로 H/W&S/W 개발, 제품 양산 등 One stop system 구축 벤처기업
사업영역 ● 초전도 큐비트 신호 검출 모듈 개발 및 고도화

연구목표

인공지능을 위한 양자컴퓨팅 기술 개발

세부 과제
  • 1.세부

    ● 큐비트 간의 얽힘 상태를 생성, 제어 및 측정하는 플랫폼 개발

      - 2차원 카고메망 격자구조 원자 기반 10큐빗 양자 시뮬레이션

      - 3차원 격자 원자 기반 100큐빗 양자 시뮬레이터 구현

  • 2.세부

    ● 저비용 양자오류정정 기술, 위상학적 연접 큐비트보호 기술 및 큐비트 칩 성능 및 얽힘 검증 기술 개발

      - 소요자원 절감 양자오류정정 부호 및 양자얽힘 검증 방법 개발

      - 양자오류정정 부호 효율성 증대 및 큐비트 순도 검증 방법 개발

  • 3.세부

    ● 양자기계학습을 활용한 양자인공지능 원천 알고리듬 확보와 클라우드 서비스 기술 확보

      - 고유 지능 축적 양자기계학습 인공지능 응용 연구

      - 양자 인공지능 클라우드 핵심 기술 연구

  • 4.세부

    ● 양자인공지능 서비스모델과 정책 융합연구

      - 양자인공지능 알고리듬의 응용

      - 양자인공지능 기반 문제 해결 및 서비스 시연

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연구수행 방법 연구수행방법
기대효과

연구 성과의 기대

양자컴퓨팅 플랫폼 연구를 통해 양자 우월성을 증명하고 본격적인 산업 활성화 유도

양자컴퓨팅 및 양자인공지능 기술을 융합한 신규 서비스 발굴을 통해 관련 산업 태동의 동력 제공

기술적 파급효과

양자컴퓨팅 관련 특허 및 논문 취득을 통한 세계 양자컴퓨팅 기술 선도

산업체 기술이전을 통한 산업체의 양자컴퓨팅 관련 기술 경쟁력 확보

응용물리, 수학, 전산 및 전자공학의 융합 기술 및 관련 분야 태동에 대한 막대한 파급효과

경제적 파급효과

양자정보통신 시장 규모가 2020년에 5.5조 원으로 추정됨에 따라 관련 산업의 활발한 경제 활동 기대

양자컴퓨팅 산업 활성화에 따라 활발한 수입 수출로 인한 경제적 이익 창출 효과

산업적 파급효과

양자컴퓨팅 분야 핵심 기술 개발을 기반으로 새로운 시장 창출

양자컴퓨팅 창업 장려를 통해 중소기업 활동 활성화

기업 활성화에 따른 인력 수요 증가 및 이로 인한 고용 창출 효과