[한국정경신문=송정은 기자] LG유플러스가 한국과학기술원(KAIST, 이하 카이스트)와 공동연구를 통해 위성에서도 최적화된 6G 네트워크로 '초성능', '초정밀' 통신 가능성을 확인했다.

LG유플러스는 카이스트와 협력해 양자 컴퓨터로 6G 저궤도위성 네트워크 최적화 연구를 진행했다고 14일 밝혔다.

LG유플러스와 카이스트 인주 교수, 한동수 교수 연구팀은 지난해 12월부터 6개월 동안 세계 최초로 상용화된 D-웨이브(D-wave) 양자컴퓨터를 사용해 6G 저궤도위성 네트워크 망 구조 최적화를 연구했다.

위성 네트워크에서는 데이터가 오고 가는 경로가 연결점(node,노드)의 수에 비례해 늘어난다. 위성끼리 통신이 가능한 거리에 접근하면 망을 수시로 재구성해야 하는데 이 때 가장 빠른 경로를 찾아 데이터를 전송할 수 있는 네트워크 최적화가 필요하다.

특히 6G 저궤도위성 네트워크 최적화에는 고난이도의 기술이 필요하다. 200~2000km 상공에 떠있는 저궤도위성은 고도 3만6000km에 고정된 정지궤도위성과는 달리 위성 위치가 실시간으로 변하는데 단시간에 최적의 네트워크 구성을 찾아내야 하기 때문이다.

LG유플러스와 연구팀은 이를 '이차 비제한 이진 최적화 문제(Quadratic Unconstrained Binary Optimization Problem; QUBO)'로 보고 양자컴퓨터로 하나의 위성에서 통신할 수 있는 주변 위성의 개수와 거리를 정해 양자컴퓨터로 빠르게 계산하는 데 성공했다.

LG유플러스 관계자는 "연구팀의 양자컴퓨터를 이용한 위성 네트워크 최적화 알고리즘은 기존 최적화 알고리즘 대비 홉(Hop)의 수와 경로 길이가 획기적으로 감소하는 결과를 얻었다"며 "이를 통해 위성통신 환경에서도 지상통신과 차이가 없는 초성능(1Gbps 이상의 이용자 체감속도)·초정밀(종단간 5ms 이하의 지연시간) 서비스를 구현할 수 있다는 것을 확인했다"고 설명했다.

홉은 연결하지 않고 건너 뛰는 연결점을 의미하며 홉의 수가 적을수록 최적화 수준이 높다.

이 최적화 기술이 상용화되면 위성에서도 지상처럼 빠르게 최적화된 6G 네트워크로 '초성능', '초정밀' 통신 가능성인 '초공간성'을 구현할 수 있을 것으로 전망된다.

LG유플러스는 여기에 양자컴퓨터 활용 연구뿐 아니라 양자컴퓨터의 공격을 막을 수 있는 '양자내성암호(PQC)'를 적용한 기업전용회선을 지난 4월 상용화하는데 성공하며 고객 경험 혁신을 위한 미래를 준비하고 있다.

LG유플러스 이상헌 NW선행개발담당은 "미래 핵심기술인 양자컴퓨터를 통해 위성통신에서도 최적의 통신 품질을 제공하겠다"며 "다가올 6G 시대에 앞서 선진 기술을 선도적으로 연구해 고객에게 빼어난 경험을 제공하겠다"고 밝혔다.

KAIST IT융합연구소 소장이자 큐노바 대표인 이준구 박사는 "산학 협력을 통해 양자컴퓨터의 6G 통신 적용 사례를 발굴할 수 있어 의미있었다"며 "양자컴퓨터는 서비스 최적화뿐 아니라 신약·신물질 디자인, 물류, 핀테크 등 다양한 분야에서 실·응용이 가능하다"고 말했다.