▲ 캐나다 광산 및 금속회사인 퍼스트 퀀텀 미네랄즈(First Quantum Minerals)가 운영하는 잠비아 칸산시(Kansanshi) 구리 및 금 광산의 모습. [출처=FQM 홈페이지]2024년 9월 3주차 잠비아 경제는 광업을 포함한다. 잠비아 정부에 따르면 근시일 내로 광업 부문의 국영기업을 설립할 계획이다. ○ 잠비아 정부에 따르면 근시일 내로 광업 부문의 국영기업을 설립할 계획이다. 광물 산업의 개편으로 전례없는 리스크를 겪을 우려도 제기됐다.새로운 국영기업은 구리를 포함해 주요 광물 생산량의 최소 30%에 대한 통제권을 가지게 된다. 잠비아는 아프리카 대륙 내에서 2번째로 구리 생산량이 높다. 수출 수입의 70% 이상을 구리에 의존하고 있다.정부는 국내 구리 생산량을 2023년 70만 톤(t)에서 향후 10년 내로 300만t까지 높이는 것을 목표로 정했다.2023년 국내 주요 구리 생산 기업은 퍼스트 퀀텀 미네랄즈(First Quantum Minerals)과 배릭 골드(Barrick Gold)로 국내 생산량의 3분의 2를 차지했다.

▲ 캐나다 광산기업인 퍼스트 퀀텀 미네랄즈(First Quantum Minerals Ltd)의 코브레 파나마(Cobre Panama) 구리 광산 운영 시설 (출처: 홈페이지)캐나다 광산기업인 퍼스트 퀀텀 미네랄즈(First Quantum Minerals Ltd)에 따르면 파나마 정부에 US$ 200억 달러의 배상금을 요구할 계획이다.퍼스트 퀀텀 미네랄즈가 파나마 구리 광산에 투입한 초기 투자금이라도 회수하기 위한 목적이다. 캐나다와 파나마는 자유무역협정을 체결했다.파나마 정부는 2023년 11월 말 퍼스트 퀀텀 미네랄즈가 운영하던 구리 광산의 운영 계약을 무효화했다. 결과적으로 코브레 파나마(Cobre Panama) 구리 광산을 폐쇄했다.이에 대해 퍼스트 퀀텀 미네랄즈는 구리 광산의 운영 라이센스 권리가 침해됐다며 항의했다. 코브레 파나마 구리 광산은 퍼스트 퀀텀 미네랄즈의 2023년 매출액의 40% 이상을 차지했다.광산 폐쇄의 영향으로 재정 상황이 불안정해지며 퍼스트 퀀텀 미네랄즈는 2023년 4분기 14억5000만 달러의 손실을 기록했다. 

▲ 영국 중력전지 기업인 그래비트리시티(Gravitricity) 로고영국 중력전지 기업인 그래비트리시티(Gravitricity)에 따르면 유럽에서 가장 깊은 광산을 중력전지로 전환하는 작업을 시작할 계획이다. 유럽에서 처음으로 시행되는 프로젝트다.핀란드 수도인 헬싱키 북쪽에 위치한 퓌해얘르비 광산은 유럽에서 가장 깊은 광산으로 깊이가 1444미터(m)에 달한다. 캐나다 광산 및 금속회사인 퍼스트 퀀텀 미네랄즈(First Quantum Minerals)에서 소유하고 있다.퓌해얘르비 광산은 2022년 8월부터 생산을 중단했지만 아연과 구리를 채굴했다. 한때 퓌해얘르비 도시의 가장 큰 고용처로 600명 이상의 일자리를 제공했다.그래비트리시티에서 개발한 중력 기반 시스템인 그래비스토어(Gravistore)를 활용할 계획이다. 해당 시스템은 폐광의 갱도에 설치된 추의 높낮이를 조정해 전력을 보관하거나 사용할 수 있다.2MW 프로토타입 개발에 530m의 보조수갱을 활용할 계획이다. 참고로 중력전지는 폐광 등 기존 인프라시설을 활용할 수 있기 때문에 리튬이온 전지의 대체재가 될 것으로 전망된다. 

미국 글로벌 GPU 디자인 기업인 엔비디아(Nvidia)에 따르면 통합 하이브리드 시스템 및 워크플로에서 프로그래밍을 가능하게 하는 NVIDIA QODA(Quantum-Optimized Device Architecture)의 미리 보기를 출시했다.NVIDIA QODA는 하드웨어 QPU가 작동하는 방식을 효율적으로 모방하는 하이브리드 양자 클래식 컴퓨터를 위한 최초의 플랫폼이다. QODA는 명세(specification)와 컴파일러 NVQ++로 구성된다.또한 QODA는 CPU, GPU 및 QPU가 함께 작동하는 하이브리드 설정에서 양자 프로세서용으로 설계된 통합 프로그래밍 모델을 제공한다. 알고리즘 연구를 수행하고 미래의 양자 이점을 위한 하이브리드 응용 프로그램을 구축하려는 프로그래머의 경우 "브리징" 기술이 필요하다."브리징" 기술은 하이브리드 양자-클래식 컴퓨터 플랫폼을 제공하는 CPU, GPU 및 양자 장치를 통해 다양한 아키텍처에서 동적 워크플로를 가능하게 할 수 있기 때문이다.엔비디아는 기존 Pythonic 프레임워크에 비해 20큐비트 및 극적으로 개선된 확장성으로 종단간(end-to-end) VQE(Variational Quantum Eigensolver) 성능에서 287배의 속도 향상을 이룩했다.이와 같이 엔비디아가 빠른 시일 내에 양자 컴퓨터를 구축하지는 않더라도 GPU를 사용해 양자 기계용 코드를 더 쉽게 개발할 수 있도록 노력하고 있다. 참고로 QODA 기능은 다음과 같다.1. 하이브리드 양자-클래식 시스템을 위해 C++를 확장하는 커널 기반 프로그래밍 모델.2. GPU 하이브리드 컴퓨팅에 대한 기본 지원으로 GPU 사전 및 사후 처리와 기존 최적화가 가능.3. MLIR(Multi-Level Intermediate Representation) 및 QIR(Quantum Intermediate Representation)으로 낮추는 양자 커널용 NVQ++ 컴파일러를 사용한 시스템 수준 컴파일러 도구 체인(System-level compiler toolchain).4. 양자 알고리즘 프리미티브(quantum algorithmic primitives)의 표준 라이브러리5. cuQuantum GPU 플랫폼을 사용하여 시뮬레이션된 QPU는 물론 파트너 QPU와도 상호 운용 가능.▲ 엔비디아(Nvidia)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

미국 방위고등연구계획국(DARPA)에 따르면 최신 기술의 활용도를 확장하는 양자 컴퓨터 프로젝트의 2단계에 총 $920만 달러의 자금을 지원했다.더 많은 컴퓨팅 장치를 연결하도록 구성된 양자 컴퓨팅 시스템에 대한 추가 실험을 실행하기 위한 목적이다. 최적화 문제를 해결할 때 양자 정보 처리의 양적 이점을 입증할 수 있다.이 프로젝트는 조지아연구소(Georgia Tech Research Institute)의 주도로 진행되고 있다. 대부분의 양자 컴퓨팅 시스템은 자기 트랩(magnetic trap)을 사용해 이온을 분리한다.페닝 트랩(Penning trap)이라고 하는 트래핑 프로세스는 자기장과 전기장의 조합을 사용하여 양자 작업을 수행하는 2차원 이온 결정을 제한한다. 트랩은 부피가 크고 극저온으로 냉각되는 초전도 자석 대신 희토류 금속을 사용한다. 연구원들은 이미 18개월 동안  시행착오를 격으면서 10큐비트 길이의 이온 체인을 만들었다.이와 같은 체인에 양자 시스템을 수천 개 더 추가하면 컴퓨터가 더 정확한 솔루션을 계산할 수 있다. 프로젝트가 지금까지 유망한 것으로 입증됐지만 연구원들은 어려운 기술적 문제에 직면해 있다.예를 들어, 양자 시스템이 복잡할수록 "노이즈"로 인한 상당한 오류율이 발생할 가능성이 높다. 연구팀은 양자 시스템에서 노이즈를 최소화하는 최선의 경로를 매핑하고 있다. 이를 통해 더욱 더 향상된 양자 컴퓨터의 성능을 확보할 수 있을 것으로 전망된다.▲방위고등연구계획국(DARPA)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

미국 글로벌 기술기업인 IBM에 따르면 캐나다 퀘벡(Quebec)주 브로몽(Bromon) 시 자체 공장에 캐나다의 첫 번째 범용 양자 컴퓨터 시스템을 배치할 계획이다.IBM은 퀘벡을 양자 관련 과학의 혁신 및 기술 허브로 지정했다. 'IBM Quantum System One'으로 명명된 IBM의 차세대 시스템은 미국 이외 지역에 4번째로 배치된다.이 시스템은 연구원들이 에너지, 생명 과학, 지속 가능성과 같은 분야의 새로운 솔루션을 개발하는 데 도움이 될 것으로 평가된다. 또한 범용 양자 컴퓨터로서 양자 컴퓨터용으로 작성된 모든 프로그램을 실행할 수 있다.이를 통해 양자 컴퓨터는 기존 컴퓨터를 보완하는 역할을 수행할 것으로 기대된다. 또한 캐나다 정부는 전역의 다양한 혁신 허브와 함께 Quantum Industry Canada와 같은 수많은 새로운 조직 및 개발 이니셔티브를 설립했다.캐나다 정부는 양자 컴퓨팅, 인공 지능 및 고전적 고성능 컴퓨팅을 포함한 컴퓨팅 기술을 사용해 혁신을 가속화할 수 있을 것으로 전망된다. ▲ 아이비엠(IBM)의 'IBM Quantum System One' 홍보자료(출처 : 홈페이지)

일본 도쿄대(東京大學)에 따르면 미국의 글로벌 기술기업인 아이비엠(IBM)과 공동으로 최초의 상용 양자 컴퓨터의 가동을 시작했다.아이비엠이 개발한 차세대 시스템(IBM Quantum System One)을 사용할 수 있는 독점적인 액세스 권한이 도쿄대에 부여됐다.시스템은 도쿄 남서부 가나가와현(神奈川?)에 위치한 가와사키 비즈니스 인큐베이션 센터(川崎 ビジネスインキュベ?ションセンタ?)에 설치됐다. 독일에 이어 미국 이외의 지역에서 두번째로 구축된 것이다.도요타자동차(トヨタ自動車), 소니그룹(ソニ?グル?プ), 미츠비시화학홀딩스(三菱ケミカルホ?ルディングス)가 산한 컨소시엄의 회원으로 참여했다.컨소시엄은 양자 컴퓨팅의 실용화를 모색하고 인적자원을 육성하기 위한 목적으로 2020년 출범했다. 양자컴퓨터는 슈퍼컴퓨터보다 빠른 속도로 복잡한 문제를 해결할 수 있다.이를 통해 신약 및 물질 개발, 금융 모델 생성, 물류 최적화 및 인터넷과 디지털 화폐의 암호화 분야에 사용될 것으로 기대된다. 양자컴퓨터가 본격화되기까지 아직 많은 기술적 과제가 남아 있기 때문에 미국과 중국을 중심으로 전 세계적으로 양자컴퓨터 개발 경쟁이 더욱 치열해질 것으로 전망된다.▲ 아이비엠(IBM)의 양자 컴퓨터 홍보자료(출처 : 홈페이지)

미국 전고체배터리 제조업체인 퀀텀스케이프(QuantumScape)에 따르면 독일 글로벌 자동차제조업체인 폭스바겐(Volkswagen)과 공동으로 잘츠기터(Salzgitter)시에서 전고체 배터리를 생산할 계획이다.양사 간의 합의에 따르면 2021년 4분기 파일럿 플랜트의 위치를 결정할 방침이다. 정부의 추가 지원이 필요하기 때문이다.QS-1이라고 불리는 이 공장은 초기에 1GWh의 용량을 갖게되며 향후 연속 생산을 위해 총 21GWh의 용량으로 확장될 계획이다.합작 투자는 퀀텀스케이프의 핵심 배터리 기술과 폭스바겐의 대량 고품질 생산능력을 결합해 전고체 기술을 산업 생산에 적용할 수있는 능력을 극대화할 수 있을 것으로 전망된다.▲ 퀀텀스케이프(QuantumScape)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

미국 양자컴퓨터 솔루션업체인 퀀텀컴퓨팅(Quantum Computing)에 따르면  양자 컴퓨팅 채택을 가속화하는 킥스타트(QikStart) 프로그램을 개발했다.선택된 참가자와 협력해 비즈니스의 미션 크리티컬 문제를 해결하기 위한 목적이다. 즉 비즈니스 파트너와 협력하여 양자 이점을 얻는 시간을 가속화할 계획이다.특히 프로그램에서는 제한적 최적화로 알려진 가장 복잡한 계산 문제를 해결하는 데 중점을 두고 있다. 예를 들면 공급망, 물류, 신약 발견, 사이버 보안, 운송 등과 같은 비즈니스에 중요한 애플리케이션을 최적화한다.이를 위해 양자 가속 플랫폼(quantum acceleration platform), 전문가 리소스 및 자금에 대한 액세스가 제공될 예정이다. 비 양자 프로그래밍 전문가를 위한 저렴하고 실용적인 솔루션이 제공될 수 있을 것으로 기대된다.▲ USA-QuantumComputing-Quantumcomputer▲퀀텀컴퓨팅(Quantum Computing)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

미국 양자 소프트웨어 회사인 리버레인(Riverlane)에 따르면 시리즈(Series) A 펀딩으로 US$ 2000만 달러를 모금했다. 양자 컴퓨터용 운영 체제인 델타플로우(Deltaflow)를 구축하기 위한 목적이다.이 라운드는 유럽 기술벤처 캐피탈 펀드인 Draper Esprit가 주도했다. 또한 기존 투자자인 캠브리지혁신캐피탈(Cambridge Innovation Capital), 아마데우스캐피털파트너스(Amadeus Capital Partners) 및 캠브리지대(University of Cambridge)가 지원했다.양자 컴퓨터 산업이 발전함에 따라 소프트웨어가 견고한 기반 위에 구축되는 것이 중요하다. 리버레인의 델타플로우는 소프트웨어 개발자가 모든 유형의 양자 컴퓨터에 적절한 수준으로 액세스 할 수 있도록 한다.또한 델타플로우는 애플리케이션 및 양자 컴퓨터 하드웨어 개발을 위한 공유 언어를 제공한다. 지난 1년 동안 리버레인은 전 세계 양자 컴퓨터 하드웨어 제조업체의 20%가 델타플로우를 사용하도록 계약했다.이번 자금을 통해 미국, 유럽 등 국제적으로 확장할 계획이다. 리버레인은 유용한 양자 컴퓨팅에 더 빨리 도달하기 위해 필요한 모든 작업을 수행할 방침이다.이와 같은 노력을 통해 향후 리버레인의 델타플로우가 글로벌 표준이 될 수 있을 것으로 기대된다. 참고로 양자컴퓨팅은 4차 산업혁명을 고도화하는데 핵심 역할을 수행한다.▲ USA-Riverlane-Quantumcomputing▲ 리버레인(Riverlane)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)