양자기술의 게임체인저 가능성과 한국 양자컴퓨터 기술의 현실

** 관련 기사의 주요 내용을 정리한 것이며 원문은 아래에 링크를 마련해 두었습니다.

 

 

 

양자기술의 게임체인저 가능성

 

양자기술(컴퓨터·통신·센서)은 경제와 안보 등의 게임체인저로 꼽힌다. 반도체·배터리 등 제조업 초정밀 측정과 공정 효율화, 바이오·헬스케어 발전, 인공지능(AI)·통신 패러다임 전환, 국방력 강화, 교통·물류망 최적화, 금융·전자상거래의 빠른 동향 파악, 사이버 보안 강화 등을 꾀할 수 있다.

 

 “더 쪼갤 수 없는 최소 단위 에너지인 양자의 물리적 성질을 활용해 두 가지 상태를 동시에 갖는 ‘중첩’과 멀리 떨어져서도 동시에 영향을 주고받는 ‘얽힘’ 현상을 통해 파괴적 혁신 기술을 낸다"
- 손영익 KAIST 교수

 

 

양자컴퓨터의 성능

구글은 2019년 53큐비트(큐비트는 양자컴퓨터 계산 단위) 양자컴퓨터를 개발, 슈퍼컴퓨터가 1만 년간 풀 문제를 200초 만에 해결했다고 주장했다. 이에 IBM이 최고의 슈퍼컴퓨터로 계산하니 이틀 반이 걸려 실상 1000배 정도 빠른 것으로 나타났다.

 

"양자컴퓨터 상용화를 위해서는 대규모 고성능 큐비트 제작, 큐비트 정밀 제어·측정, 큐비트 양자 상태의 안정적 유지를 위한 시스템 환경 등 기술력을 끌어올려야 한다."
- 이용호 한국표준과학연구원 단장

 

 

양자컴퓨터 성능 (출처=서울경제)

 

 

양자기술 외국의 사례

실제 캐나다 워털루대는 세계적 수준의 양자 전문 교수 30여 명을 비롯해 연구원까지 합쳐 총 300여 명이 밀집해 집중 연구개발(R&D)을 한다. 연구실에서 창업한 벤처 스타트업도 많고 양자 관련 외부 기업들도 몰려든다.

캐나다와 밀접한 미국은 세계 최고 수준의 양자컴퓨터 개발 능력을 보유하고 있다. 미국은 2018년 양자법 제정과 전략기술 지정을 통해 2019~2023년까지 1조 4000억 원을 지원한다.

중국은 양자암호통신에서 미국보다 앞서가고 있다. 2017년 양자통신위성(묵자)을 통해 베이징에서 오스트리아까지 7600㎞ 거리의 양자통신 실험에 성공했다. 

여기에 영국 등 유럽도 양자 분야에 천문학적인 투자를 하고 있다. 윤석열 대통령이 19일 방문한 스위스 취리히공대만 해도 석학급이 많고 대학원생까지 연구진이 수백 명에 달한다. 일본도 이화학연구소(RIKEN)가 2025년까지 슈퍼컴퓨터보다 1억 배 이상 빠른 양자컴퓨터 실용화를 목표로 하고 있다. 

 

 

한국의 양자컴퓨터 기술의 현실

 

“우리가 디지털 강국이지만 반도체·인공지능·배터리·우주·국방 등 경제·안보에 파괴적 혁신을 꾀할 양자(퀀텀) 분야는 후발 주자로 실상 불모지나 다름없죠. 십수 년 뒤를 보고 캐나다 퀀텀밸리처럼 양자 생태계를 구축해야 합니다.”
- 박현민 한국표준과학연구원장

 

 

 “대학원생까지 합쳐도 양자 연구자가 500명을 넘지 않을 것”
“학생들이 졸업 후 국내에서 자리 잡을 연구소와 기업이 늘어나야 한다”
- 손영익 KAIST 교수

 

 

K양자 수준은 선도국에 비해 걸음마 단계에 비유할 수 있다. 정부는 2017년 8년짜리 3040억 원 규모의 양자 예비타당성 검토가 무산된 뒤 2021년 말에서야 양자를 10대 전략기술(지난해 말 12대 전략기술)에 포함시켰다. 

 

 

 

양자 기술 투자의 필요성

 

 “선도국은 기초연구부터 시스템 개발까지 잘 연계돼 있는데 우리는 기초연구에 주로 머물러 있고 시스템 개발 투자도 많이 미흡했다”

“양자컴퓨터의 경우 아직 걸음마 단계로 50~100큐비트 개발까지 4~5년은 걸릴 것”

 “다만 양자 기술이 어느 정도 무르익으면 가속이 붙을 것”

“현재는 동네 축구 수준으로 월드컵에 나가기에는 뚜렷이 한계가 있지만 잔디 구장(인력 양성, 인프라 구축)도 깔고 16강, 나아가 4강 진출 분위기(정부 지원과 기업 진출)를 만들면 가능성이 있다”

- 이용호 한국표준과학연구원 단장

 

 

 

 

https://n.news.naver.com/mnews/article/011/0004149850?sid=105 

슈퍼컴이 60시간 걸린 문제, 200초만에 풀었다

 

https://n.news.naver.com/article/011/0004149834

[퀀텀혁명이 온다] AI 넘는 '게임체인저' 기술인데…韓 양자 연구자 500명도 안돼