일본 최대 이동통신사 NTT 도코모(NTT Docomo)가 전국 기지국에 구축할 모바일 서비스를 최적화하기 위해 양자컴퓨팅 인프라를 개발했다.
이달부터 본격 가동되는 양자어닐링 기반 기술은 수신전화 집중 시 기지국 부하를 줄이고 혼잡도를 완화하는 것을 목표로 한다.
NTT 도코모의 양자 알고리즘은 세계 최초로 기지국에서 사용자 단말로 전송되는 페이징 신호 수를 줄인다.
기지국은 이동통신 호가 수신되면 단말에게 페이징 신호를 보내 단말의 위치를 파악하고, 단말은 이에 응답한다.
마트워치와 IoT 기기 수요가 높아짐에 따라 페이징 신호의 양이 증가하고 있다. 신호의 데이터 양도 늘어나고 있으며 기지국은 응답이 없을 경우 더 넓은 지역에 걸쳐 데이터를 반복적으로 전송한다. 이러한 요인들이 결합되어 기지국 장비에 점점 더 많은 부담을 가중하고 있다.
NTT Docomo 연구진은 시스템의 유용성을 검증하기 위해 도카이, 주고쿠, 규슈 지역의 기지국에서 시연을 실시했다. 그들은 시스템이 페이징 신호를 15%까지 줄여 통화량이 많은 기간 동안 현재 가능한 것보다 약 1.2배 더 많은 터미널을 연결할 수 있는 능력을 제공한다는 것을 발견했다.
양자컴퓨팅 시스템은 어느 기지국이 전화를 받았는지 기록하는 대량의 로그 데이터를 기반으로 페이징 신호를 보내는 기지국 그룹을 일괄적으로 최적화하는 방식으로 작동한다.
양자 컴퓨터를 사용하면 NTT Docomo는 기존 컴퓨터보다 더 많은 데이터를 처리하고 모든 기지국 조합에 대한 페이징 신호 수를 동시에 예측할 수 있다. 이를 통해 수많은 조합 중에서 페이징 신호가 적은 단말을 찾기 위한 최적의 추적 영역을 신속하게 결정할 수 있다.
이는 기지국 신호의 전체 수를 최소화하고 용량을 확보하며 통화량이 많은 기간 동안 통신 품질을 안정화하는 데 도움이 된다.
NTT 도코모는 이 기술을 다른 비통신 서비스에도 적용할 계획이다.
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