중국이 세계 최초로 양자컴퓨터를 활용해 대규모 인공지능(AI) 모델을 파인튜닝(fine-tuning)하는 데 성공했다.

이는 기존 AI 모델의 성능을 높이면서도 연산 자원을 절감할 수 있는 새로운 길을 제시한 것으로 평가된다.

중국 안후이성 양자컴퓨팅공학연구센터는 독자 개발한 3세대 초전도 양자컴퓨터 '오리진 우콩(Origin Wukong)'을 활용해 10억 개 파라미터를 가진 대형 AI 모델의 파인튜닝 작업을 세계 최초로 수행했다고 8일 밝혔다.

오리진 우콩은 72큐비트의 자체 개발 양자칩 '우콩'을 탑재한 시스템으로 중국 내 가장 진보된 양자컴퓨터로 평가 받는다. 특히 한 번의 데이터 배치로 수백 개의 양자 연산을 병렬 처리할 수 있어 대규모 AI 학습에 적합한 구조를 갖추고 있다.

연구진에 따르면 이번 실험은 심리상담 대화 데이터셋을 기반으로 모델을 정밀 조정했다. 그 결과 훈련 손실은 15% 감소, 수학적 추론 정확도는 68%에서 82%로 향상됐다. 더욱 주목할 만한 점은 모델의 파라미터 수를 76% 줄였음에도 오히려 성능은 8.4% 향상됐다는 사실이다.

전문가들은 이번 실험이 양자컴퓨팅을 통해 대형 AI 모델을 경량화하는 실마리를 제시했다는 점에서 의미가 크다고 보고 있다. 특히 AI 산업이 겪고 있는 컴퓨팅 파워 부족 문제를 해결할 새로운 해법으로 주목받고 있다.

실제로 오리진 우콩은 지난 2024년 1월 6일 가동 이후 현재까지 35만 건 이상의 양자 작업을 수행했으며 139개국 이상의 연구자와 기업들이 원격으로 시스템을 이용하고 있다. 활용 분야는 유체역학, 금융, 바이오의학 등으로 다양하다.

오리진 우콩의 도우 멍한 부총재는 "이번 성과는 기존 AI 모델에 양자 엔진을 장착한 것"으로 "양자컴퓨터와 기존 AI가 시너지를 낼 수 있다는 것을 보여준 사례"라고 이번 연구를 평가했다.