6G 위성 네트워크 '양자컴퓨터'로 최적화된다

LGU+-KAIST-큐노바, 저궤도위성 최적화 연구 성공
지상기지국과 위성 등을 사용해 통신 제공하는 서비스

 

[더테크=전수연 기자] LG유플러스(이하 유플러스)가 미래 6G 환경 조성을 위한 양자컴퓨터 기반 저궤도위성 네트워크 서비스 개발을 마쳤다. 

 

유플러스는 한국과학기술원(KAIST), 국내 양자컴퓨팅 소프트웨어 개발업체 ‘큐노바(Qunova)’와 함께 양자컴퓨터를 활용한 6G 저궤도 위성 네트워크를 최적화하는 연구에 성공했다고 25일 밝혔다.

 

이번 연구는 슈퍼컴퓨터에 비해 정보 처리 속도가 빠른 양자컴퓨터를 네트워크 고도화 작업에 활용하기 위해 추진됐다. 유플러스는 산학협력을 통해 고도의 연산이 필요한 양자컴퓨터 기반 위성 네트워크 최적화 전구간(End-to-End) 확대 연구에 성공했다.

 

6G에서 논의되는 ‘저궤도위성 네트워크’는 지상 기지국뿐 아니라 500~1만km 고도에 있는 위성을 사용해 통신을 제공하는 서비스다. 저궤도위성 네트워크는 원활한 서비스 제공을 위해 지상에 위치한 기지국(지상국)과 위성, 위성과 위성 간 끊김 없는 연결이 보장돼야 한다.

 

이 때문에 지상국과 위성 등을 연결 시 다양한 변수를 실시간 반영해 최적화하는 기술이 요구된다. 제로 저궤도위성은 위치가 고정된 정지궤도위성과 달리 초속 7.8km로 이동해, 단시간에 최적의 네트워크 구성을 찾아내는 기술이 요구된다. 아울러 저궤도위성과 지상국이 연결되는 과정에서 실시간 변화하는 위성의 위치를 찾아내는 기술도 필요하다.

 

유플러스·KAIST·큐노바는 상용화된 D-웨이브(D-Wave)사의 양자컴퓨터를 통해 위성 네트워크를 위한 ‘지상국-위성-위성-지상국’ 등 전 구간을 최적화할 수 있는 알고리즘을 확보했다. 알고리즘은 기존에 비해 약 600배 빠르게 네트워크 최적화 경로를 계산할 수 있고 지상국에서 위성을 거쳐 다시 지상국으로 연결되는 네트워크 도달 거리도 약 18% 단축할 수 있다.

 

이번 연구를 통해 유플러스는 위성통신 환경에서도 지상통신과 차이가 없는 초성능(1Gbps 이상의 이용자 체감속도)·초정밀(종단간 5ms 이하의 지연시간) 서비스 구현 가능성을 확인했다.

 

앞서 유플러스는 국내 양자 행사인 ‘퀸텀코리아’를 통해 양자컴퓨터 기반 위성 통신 최적화 연구 결과와 함께 양자내성암호(POQ) 기술 등 양자 기반 통신 기술 현황을 공개한 바 있다.

 


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