양자 컴퓨팅 활성화 돌입…양자산업화 ‘도약’ 기틀 마련

내달 양자 컴퓨팅 활용체계 구축 사업 돌입
3년간 482억 지원…국내기관 주관 운영 추진
"사업 후에도 양자 컴퓨터 활성화 기반 구축"
과기부 신규 과제 일환…양자분야에 2000억 투자

지난 1월 미국 뉴욕주 요크타운하이츠의 IBM 왓슨 연구소에서 열린 외신기자 설명회에서 공개된 양자컴퓨터 내부 모형의 양자 프로세서를 가리키고 있다./연합뉴스

올해를 양자 산업화의 원년으로 천명한 과학기술정보통신부가 핵심기술로 부상하는 양자 컴퓨팅 활성화의 첫 발을 뗀다. 이미 미국과 중국 등 주요 국가들이 유망성을 믿고 뛰어든 시장에 자체적인 경쟁력을 갖춰 양자역학 기반의 연구역량 증진을 꾀하기 위함이다.

11일 과학계에 따르면 과기부는 다음달부터 '양자 컴퓨팅 서비스 및 활용체계 구축' 사업에 돌입한다. 양자 컴퓨터는 양자 간섭이나 중첩 등 양자역학 현상을 활용해 자료를 처리하는 기계로, 양자 컴퓨팅은 해당 기계의 원리를 통해 문제를 해결하는 기술을 의미한다.

이달 중 주관 연구기관을 검토, 승인한 후 다음달에 연구를 개시해 2028년까지 진행되는 사업은 양자 컴퓨터 하드웨어를 기반으로 국내 연구 환경에 자체적인 컴퓨팅 운영·서비스 및 활용 역량을 확보하는 것이 목표다. 이를 통해 양자 컴퓨팅의 활용 생태계를 조성하고 관련 시장까지 선점하겠다는 포부다.

3년 넘게 전개되는 사업에는 총 482억원의 정부 지원이 이뤄질 예정으로, 국내 연구기관 주관의 독자적인 양자 컴퓨팅 운영 추진과 사용자 중심의 양자 컴퓨팅 활용 지원체계를 마련하기 위한 연구가 진행된다. 또 고성능컴퓨터와 양자컴퓨터 간 하이브리드 이용 환경 구축과 사용자 편의성을 고려한 풀스택 서비스 플랫폼 개발 역시 예정됐다.

양자 컴퓨터는 양자역학에 기인한 작동원리와 함께 한 개의 처리 장치에서 여러 계산을 동시에 처리할 수 있다는 경쟁력을 내세워 인공지능(AI)과 신약 개발 등 다방면 분야에서 활용할 수 있을 것으로 각광받고 있다. 이에 중국은 국가 주도로 대형 과학기술 프로젝트를 통해 기술 발전을 시도하고 있으며 미국 또한 1조8000억원을 투입해 관련 프로그램을 시작하는 등 이미 다수의 국가들이 양자 컴퓨터 시장에 발을 들인 형국이다. 우리 정부 역시 이번 사업으로 자체적인 역량을 확보, 세계적인 흐름에 뒤쳐지지 않겠다는 다짐이다.

과기부 관계자는 "아직 국내 연구 현장에서 클라우드의 사용 빈도가 높고, 해외 기술의 의존도가 높아 연구 효율 저하와 데이터 유출 우려가 있어왔다"며 "이번 사업을 통해 국내 연구진이 양자 컴퓨팅 기술을 도입한 후 직접 관리할 수 있는 역량을 키우고자 한다"고 말했다. 또 "고성능 컴퓨터와 양자 컴퓨터 간 하이브리드 이용을 가능케 하는 플랫폼을 구축하겠다"며 "사업 종료 이후에도 양자 컴퓨터의 활용을 활성화할 수 있는 체계를 만들어 나갈 것"이라고 덧붙였다.

이번 사업은 올해 과기부가 대대적인 투자를 예고한 양자분야 신규 사업 중 하나로, 해당 연구 외에도 다양한 접근을 통해 양자산업화의 기반을 다져나가겠다는 것이 우리 정부의 계획이다.

올해 과기부는 양자분야에 전년 대비 54% 확대된 1980억원의 투자 계획을 구축했다. 이를 기반으로 양자통신 소재의 국산화 및 기술 개발 자립화를 위한 '퀀텀 ICT 엔지니어링 기술 개발' 사업과 양자 연구거점 신규 선정을 골자로 하는 '퀀텀 플랫폼 사업' 등 기술력 증진과 인력 양성 등 다양한 목적의 신규 사업 15개를 올해 시작한다는 방침이다.