[그레이프바인(미국)=남혁우 기자] SAS가 보다 손쉽게 양자컴퓨팅 기반 인공지능(AI) 을 실험하고 활용할 수 있는 방안을 제시했다. 

AI 고도화와 데이터 증가로 인한 인프라 부담이 커지는 가운데 다가올 양자컴퓨팅 시대를 기업이 미리 준비할 수 있도록 돕겠다는 구상이다.

29일(현지시간) 미국 텍사스주 그레이프바인에서 열린 'SAS 이노베이트 2026' 에서 에이미 스타우트 SAS 양자 제품 전략 총괄과 조슈아 그리핀 SAS 고급 분석 R&D 수석 매니저는 SAS 퀀텀 랩을 시연했다.

SAS 퀀텀 랩은 데이터·AI 플랫폼 SAS 바이야(Viya) 환경에서 양자 AI를 실험할 수 있도록 설계된 플랫폼이다. 특히 AI 챗봇 코파일럿을 지원해 복잡한 코딩이나 전문적인 양자컴퓨팅 지식이 없더라도, 자연어만으로 학습과 실험, 업무 적용을 이어갈 수 있도록 한 것이 특징이다.

양자컴퓨팅 실험 문턱 낮춘다…양자 전초기지 목표

에이미 스타우트 총괄은 양자컴퓨팅을 기존 CPU나 GPU를 대체하는 기술이 아니라 기업 데이터·AI 라이프사이클을 보완하는 새로운 컴퓨팅 자원이라고 소개했다. 기존 분석·AI 환경 위에 양자처리장치(QPU)를 더해 특히 계산 복잡도가 매우 높은 영역에서 더 나은 해답을 찾도록 돕는다는 설명이다.

스타우트 총괄은 양자컴퓨팅의 잠재력이 발휘될 수 있는 영역으로 금융 포트폴리오 최적화 같은 조합 최적화 문제와 신약 개발, 단백질 접힘, 분자 모델링 등을 제시했다. 지금도 일부 문제는 고전 컴퓨팅으로 다룰 수 있지만, 규모가 커질수록 계산량이 폭증해 기존 슈퍼컴퓨팅만으로는 대응에 한계가 있을 수 있다는 설명이다.

더불어 양자컴퓨팅이 아직 초기 단계에 머물러 있다는 점이 퀀텀 랩을 선보인 배경이라고 밝혔다. 아직 높은 오류율 등 구조적 한계를 완전히 극복하지 못한 연구 단계인 데다, 기존 컴퓨팅 인프라와 다른 시스템 구조 탓에 실험 비용이 많이 들고 학습 곡선도 가파르다는 이유에서다.

이에 따라 SAS 퀀텀 랩은 당장 모든 기업 업무를 양자로 전환하기 위한 제품이라기보다, 기업이 미리 사용 사례를 찾고 내부 역량을 축적할 수 있도록 돕는 실험 플랫폼으로 설계됐다. 사용자는 이 환경에서 기존 컴퓨팅 방식과 양자 방식, 하이브리드 방식을 함께 연구하고 비교할 수 있다.

양자 실험은 회로를 수없이 바꿔가며 테스트하고, 시뮬레이터와 실제 양자 하드웨어를 오가며 반복 실행해야 해 시간이 오래 걸리고 비용 부담도 크다. 퀀텀 랩은 병렬 처리와 캐싱, 자동 튜닝을 지원함으로써 이런 부담을 줄이도록 했다.

스타우트 총괄은 "병렬 처리는 여러 실험을 동시에 수행해 탐색 속도를 높이고, 캐싱은 이미 계산한 결과를 재활용해 중복 연산을 줄인다"며 "자동 튜닝은 양자 회로 파라미터와 고전적 모델 설정을 효율적으로 조정해 최적값을 빠르게 찾도록 지원한다"고 설명했다. 이어 "이를 통해 최대 100배 수준의 실행 속도 향상과 최대 99%의 컴퓨팅 비용 절감 효과를 기대할 수 있다"고 말했다.

양자랩, 자연어로 양자AI 연구 지원…기업 실무 돕는 '양자 고속도로'

조슈아 그리핀 수석 매니저는 SAS 바이야 코파일럿을 활용한 자연어 기반 양자 연구 환경을 시연했다. 퀀텀 랩은 양자컴퓨팅에 대한 기초 학습부터 실제 실험과 검증까지 다양한 지원을 제공한다.

예를 들어 코파일럿 프롬프트 창에 "양자에 관심이 있다" 또는 "실제 문제에 적용해보고 싶다"고 입력하면 화면이 양자 전용 튜터 환경으로 전환되고, 가장 기초적인 1큐비트 실험부터 체험할 수 있는 구성이 제공됐다.

그리핀 수석 매니저는 "퀀텀 랩은 양자를 배우는 단계에서부터 실제 연구 단계까지 함께 가는 파트너"라며 "단순히 개념을 설명하는 데 그치지 않고, 실험이 어느 지점에서 막혔는지 파악해 다음 방향까지 제안한다"고 설명했다.

프롬프트 환경과 더불어 전문 개발자부터 처음 양자컴퓨팅을 접하는 비전문가를 위한 개발환경도 다양하게 지원한다. 개발자는 명령줄 인터페이스(CLI)로 빠르게 업무를 수행할 수 있고, 비전문가는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 통해 직관적으로 상황을 이해하고 필요한 작업을 선택해 진행할 수 있다.

시연은 기초 학습에서 실제 업무 문제 적용 단계로 자연스럽게 넘어갔다. 그리핀 수석 매니저가 "이제 실제 문제를 풀고 싶다"고 입력하자 퀀텀 랩은 기존 머신러닝 워크플로우의 어느 단계에 양자컴퓨팅을 접목할 수 있는지 안내했다.

그리핀 수석 매니저는 양자 회로를 통해 데이터에서 새로운 양자 특징을 추출하는 개념도 시연했다. 입력 데이터를 양자 회로에 통과시키면 고전적 방식으로는 잘 드러나지 않던 패턴을 다른 방식으로 포착할 수 있다는 설명이다. 대표적으로 이미지 분류를 예로 들며 특정 비트 문자열의 출현 패턴 차이를 바탕으로 분류 성능을 높이는 실험을 생각해볼 수 있다고 소개했다.

프로시저 하이퍼튠 기능도 선보였다. 다양한 매개변수를 병렬로 자동 탐색해 최적 조합을 빠르게 찾아주는 기능으로 양자 회로 설정과 고전적 모델 파라미터를 함께 조정하는 데 활용된다. 

여러 SAS 세션과 CAS 세션을 활용해 넓은 탐색 공간을 빠르게 훑을 수 있다는 점에서 양자 실험의 반복 비용을 줄이는 핵심 기능으로 제시됐다.

캐싱과 병렬화의 효과도 시연을 통해 소개됐다. 이미 수행한 작업 결과를 다시 활용하고 여러 노드에 작업을 분산해 동시에 실행하는 기능으로 같은 실험을 훨씬 빠르게 반복할 수 있다.

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에이미 스타우트 총괄은 SAS가 자체 양자 하드웨어를 구축하는 것이 아니라 다양한 양자 하드웨어 파트너와 협력하고 있다고 밝혔다. 상황에 따라 양자 어닐링, 중성원자 기반 방식 등 서로 다른 양자컴퓨팅이 유리할 수 있는 만큼 특정 하드웨어에 집중하기보다 이를 연결·활용하는 역할에 집중할 방침이다.

그는 "양자컴퓨팅은 기존 컴퓨팅을 대체하는 기술이 아니라 기업의 데이터와 AI 전략을 확장하는 새로운 자원"이라며 "지금부터 사용 사례를 발굴하고 내부 역량을 쌓아간다면 양자 시대가 본격화됐을 때 더 빠르게 기회를 잡을 수 있을 것"이라고 말했다.