양자과학기술 올해 1285억 투입…"국제협력 전략 3월 발표"

(종합) 표준과학연구원 20큐비트급 양자컴 시스템 시연

이종호 과학기술정보통신부 장관이 10일 서울 서초구 JW메리어트호텔에서 양자과학기술 분야 산학연관 교류 플랫폼인 'K-퀀텀 스퀘어 미팅'에서 인사말을 하고 있다. / 사진=과학기술정보통신부

정부가 올해 양자(量子)과학기술 분야에 1258억원을 투입해 산학연관 생태계 조성에 나섰다. 지난해 예산 856억원 대비 32.7% 증액된 수치다. 정부는 예산 증대에 그치지 않고 오는 3월 양자선도국별 강점을 분석한 맞춤형 국제협력 전략을 발표할 계획이다.

과학기술정보통신부는 10일 서울 서초구 JW메리어트호텔에서 양자과학기술 분야 산학연관 교류 플랫폼인 'K-퀀텀 스퀘어 미팅'을 개최했다. 이날 행사에선 한국표준과학연구원이 개발 중인 20큐비트(Quantum Bit)급 양자컴퓨터 시스템 시연이 진행됐고 모든 기능이 연구진 명령대로 정상 작동했다.

서울 서초구 JW메리어트호텔에서 열린 'K-퀀텀 스퀘어 미팅'에서 대전 유성구에 위치한 한국표준과학연구원을 연결해 20큐비트급 양자컴퓨터를 구현하는 모습. / 영상=김인한 기자

이용호 한국표준과학연구원 단장이 20큐비트급 양자컴퓨터 시스템을 소개하는 모습. / 사진=김인한 기자

과기정통부는 올해 양자컴퓨터 기술개발 예산으로 83억원을 투입한다. 이를 통해 연말까지 20큐비트급 양자컴퓨터를 구축하고, 2026년까지 50큐비트까지 성능 향상을 목표한다. 2031년까지 1000큐비트급 양자컴퓨터 시스템을 국산화하고 이듬해인 2032년부터 본격 상용화에 나선다는 계획이다.

양자컴퓨터는 중첩·얽힘 특성에 따라 큐비트로 0과 1을 중첩해 정보를 처리한다. 기존 상용 컴퓨터가 0과 1로 이뤄진 비트(Bit)로 정보를 처리하는 방식과 다르다. 이 특성에 따라 양자컴퓨터는 정보 저장량과 연산 속도가 기존 컴퓨터보다 월등히 높다. 구글이 슈퍼컴퓨터로 1만년 걸릴 계산을 양자컴퓨터로 200초만에 풀었다고 발표한 사례가 대표적이다.

과기정통부는 올해 △양자컴퓨터 연구인프라 구축(150억원) △소재혁신 양자시뮬레이터 개발(93억원) △양자암호통신 집적화와 전송기술 고도화(67억원) △양자인터넷 핵심 원천기술개발(86.4억원) △양자클러스터(100억원) △양자센서 원천기술 개발과 상용화(107.4억원) △양자팹 공정기술 고도화(60억원) △양자정보과학 인적기반 조성(158억원) 등에 나선다고 밝혔다.

양자과학기술 로드맵. / 사진=과학기술정보통신부

특히 올해 신규로 양자팹을 구축한다. 양자팹은 기존 반도체 클린룸에서 하기 어려운 양자소자 공정 전용 설비를 뜻한다. 또 지난해 3월 양자선도국을 추격하기 위해 예비타당성조사를 신청한 1조원 규모 '양자과학기술 플래그십 프로젝트' 등에 대한 예타 결과도 조만간 나올 예정이다. 이 프로젝트는 당초 올해부터 2031년까지 8년간 총 9960억원이 투입되는 사업이다.

이종호 과기정통부 장관은 "우리나라는 후발주자로서 아직은 전문인력과 인프라가 부족하지만 세계 최고의 과학기술 역량과 ICT(정보통신기술) 경쟁력을 가진 우리의 저력을 믿는다"며 "올해 11월 시행을 앞둔 '양자기술산업법'을 통해 범부처 기술개발, 인프라구축, 인력양성 등의 종합적 지원책을 마련하겠다"고 밝혔다.

이 장관은 "새로운 시대의 지평을 열어가는 선두에 우리가 있다는 자부심을 갖고 다양한 학제와 연구자, 산학연 융합과 협력을 통해 '양자과학기술 강국'을 함께 완성해 나가자"고 말했다.

과기정통부는 향후 국가 양자 국가기술전략센터인 표준연을 중심으로 산학연 종합 지원 체계를 구축한다는 목표다. 이날 행사는 '퀀텀+X, 양자융합연구 활성화를 통한 생태계 확장'이라는 주제로 열렸다. 양자과학기술에 관심이 있는 타 분야 연구자·종사자의 신규 진입을 돕기 위해 국내 양자 생태계 현황 등 관련 정보와 동향이 공유됐다.

김인한 기자 science.inhan@mt.co.kr