국산 양자컴퓨터 첫 시연…개발 완료 후 클라우드 서비스

이용호 한국표준연구원 초전도양자컴퓨팅시스템 연구단장이 10일 서울 서초구에서 'K-퀀텀 스퀘어 미팅'에서 양자컴퓨터 칩을 보여주고 있다. 2023.1.10 ⓒ 뉴스1 김승준 기

(서울=뉴스1) 김승준 기자 = 국산 기술로 만들어진 양자 컴퓨터가 첫 공개 시연을 했다.

과학기술정보통신부와 한국표준과학연구원(KRISS)은 10일 서울 서초구에서 'K-퀀텀 스퀘어 미팅'에서 20큐비트 양자컴퓨터 작동을 시연했다.

이날 시연은 대전 표준과학연구원을 실시간 연결하는 방식으로 공개됐다. 연구진은 △단일 큐비트 특성 평가 △20큐비트급 동시 제어 및 측정 △얽힘 게이트 동작 △벨 부등식 증명 등을 양자컴퓨터로 구동했다.

이날 발표에 따르면 20큐비트 시스템을 구축했지만 시스템 안정화 등 추가 구축 과제가 남아있다.

이용호 표준연 초전도양자컴퓨팅시스템 연구단장은 "현재 (양자 칩) 설계 자체는 잘 된 것으로 보여지는 데 향후 공정이나 패키징 등이 개선되면 성능이 더 좋아질 것으로 보인다"며 "큐비트가 늘어나면 아파트처럼 소자를 쌓아야 하는데 현재 울산과학기술원 등에서 개발하고 있다"고 설명했다.

이 양자컴퓨터는 490억원 예산 규모의 '양자컴퓨터 구축 및 클라우드 서비스'의 일환으로 구축됐다. 표준연은 2026년까지 50큐비트의 양자컴퓨터를 구축해 국내 연구자 등에게 클라우드 서비스를 제공할 계획이다. 이 사업에는 성균관대학교, 울산과학기술원, 한국과학기술연구원, 경희대학교, 서울대학교, 연세대학교 등 연구진이 참여 중이다.

이날 과기정통부는 2024년 양자 분야 추진 계획을 소개했다. 양자 분야에는 예산 1285억원이 투입된다.

주요 연구·개발(R&D) 사업으로는 △양자컴퓨팅 기술개발(16억원) △양자 기술(양자컴퓨팅) 연구개발 선도(83억원) △양자컴퓨팅 연구 인프라 구축(150억원) △소재혁신 양자 시뮬레이터 개발(93억원) △양자컴퓨팅 기반 양자이득 도전연구(65억원) △양자암호통신 집적화 및 전송기술 고도화(67억원) △양자암호통신 산업확산 및 차세대 기술개발(48억5000억원) △양자인터넷 핵심 원천기술개발(86억원) 등이 추진된다.

이와 함께 양자 기술 테스트베드 조성(100억원), 국제협력(78억원), 인적기반 조성(158억원) 등 양자 생태계 조성 사업도 추진된다.

이종호 과학기술정보통신부 장관이 10일 오후 서울 서초구 JW메리어트호텔에서 열린 '제3차 K-퀀텀 스퀘어 미팅'에서 격려사를 하고 있다. (과학기술정보통신부 제공) 2024.1.10/뉴스1

이날 행사에는 이종호 과기정통부 장관, 김재완 고등과학원 교수, 김명식 영국 임페리얼대학 교수, 이호성 한국표준과학연구원 원장, 기업 임원, 연구자ㆍ종사자 등 450여명이 참석했다. 아울러 호주, 영국 대사관의 기술 정책 관계자 등도 참석해 질의를 하는 등 관심을 보였다.

이종호 과기정통부 장관은 "후발주자로서 아직은 전문인력과 인프라가 부족하지만 세계 최고의 과학기술 역량과 정보통신기술 경쟁력을 가진 우리의 저력을 믿는다"면서 "다양한 학제와 연구자, 산학연 간 융합과 협력으로 양자과학기술 강국 대한민국을 함께 완성해 나가자"고 말했다.

seungjun241@news1.kr