초저온 양자컴퓨터 등의 구현에 반드시 필요한 극저온 냉각기가 국내에서 처음 제작됐다.

산업DX 솔루션 및 양자표준기술 전문기업 SDT(대표 윤지원)는 극저온 냉각기 '크라이오랙(CryoRack)'을 개발하고, 오는 24일부터 26일까지 열리는 '퀀텀코리아 2025'에서 실물을 처음 공개한다고 23일 밝혔다.

윤지원 대표는 "양자컴퓨터용 서버랙이라는 컨셉트로 개발했다"며 "초전도 양자프로세서(QPU)를 극저온 환경으로 냉각해 양자 상태를 유지시키는 핵심 인프라"이라고 설명했다.

'크라이오랙'은 양자컴퓨터 심장부인 초전도 QPU가 작동하는 10mK(밀리켈빈) 이하의 극저온을 안정적으로 달성한다는 것이 SDT 부연 설명이다.

‘크라이오랙’ 냉각 성능은 초전도 양자컴퓨터를 안정적으로 구동하는데 필수적인 조건인 ▲최저 온도 10mK, ▲20mK에서 14μW, ▲100mK에서 200μW의 쿨링 파워 성능을 갖췄다.

SDT 측은 ‘크라이오랙’의 구조와 성능 설계를 위해 글로벌 양자컴퓨팅 전문기업 ‘애니온테크놀러지스'로부터 50큐비트급 양자컴퓨터용 핵심 냉각 IP를 이전받고, 이를 기반으로 자체 생산 체계를 구축했다.

3K 구간까지 예비 냉각을 담당하는 펄스 튜브 크라이오쿨러와 극저온 측정 센서 등 일부 부품을 제외한 ▲희석냉동기 프레임 및 플레이트, ▲희석 냉각 유닛, ▲측정 및 제어 라인(DC, RF), ▲저온용 필터, ▲온도 제어 전자장비 등 양자컴퓨터 구동에 필수적인 주요 핵심 부품을 모두 국내 기술로 생산했다.

윤지원 대표는 "향후 1천 큐비트 이상 대형 양자컴퓨터에 대응할 수 있는 병렬 확장 가능한 모듈형 구조로 냉각기를 설계 중"이라고 말했다.

SDT는 ‘크라이오랙’을 기반으로, 과학기술정보통신부가 추진 중인 ‘국산 양자컴퓨터 플래그십 개발 사업’에 참여해 양자 인프라 국산화를 선도한다는 계획이다.

SDT는 오는 7월부터 정식 주문 접수에 들어간다는 복안이다. 유럽 소재 양자 소부장 기업과는 수출 계약 협상을 진행 중이다.

윤지원 대표는 “냉각기 국산화의 실질적인 첫걸음”이라며, “초전도 QPU를 사용하는 국내 양자컴퓨터 개발 사업에 실질적인 기여를 할 수 있을 것”이라고 덧붙였다.

한편 SDT는 미래형 데이터센터 및 슈퍼컴퓨팅 환경 개발을 위한 핵심 인프라로 서버용 액침냉각 시스템 ‘아쿠아랙(AquaRack)’을 선보인 바 있다.