"양자컴퓨터는 먼 미래의 딥테크가 아니라 인공지능(AI) 이후 곧 대세가 될 미래입니다."

양자컴퓨터가 기존 컴퓨팅 방식을 뛰어넘어 빠르고 정확한 결과값을 내놓는다는 사실이 입증되면서 상용화 가능성이 높아지고 있다. 하드웨어 개발이 가시화되면서 소프트웨어와 응용 애플리케이션 등 다양한 분야 역시 상용화가 예상된다.

14일 서울 중구 호텔신라에서 열린 제24차 세계지식포럼에서 한국 양자 기술 생태계 구축에 대한 논의가 이뤄졌다. 이 자리에서 세종특별자치시는 한국과학기술원(KAIST), 양자컴퓨팅 기업 큐에라컴퓨팅과 양자 산업 육성을 위한 업무협약(MOU)을 체결했다고 밝혔다.

양자 기술은 컴퓨터·통신·센서 등에 적용돼 미래 산업을 단번에 바꿀 수 있는 게임 체인저로 꼽힌다. 최근 양자 시스템의 취약성인 교란과 오류에 대한 문제들이 해결 가능하다는 게 증명되며 향후 다른 물질의 배터리 제작, 신약 개발, 효과적인 비료 물질 발견 등 다양한 분야에 활용될 수 있을 것으로 관측된다. 협약에 따라 세 기관은 △양자컴퓨팅 산업 기반 구축·연구개발(R&D) △지역 전문가 양성을 위한 교육과정 개발 △국제 학술 교류 △정부 공모 과제 수주 등에서 협력한다.

세종시는 이번 협약 체결로 당장 내년부터 KAIST와 함께 미국 매사추세츠공과대(MIT) 교수진을 초빙해 기업체·대학 내 양자 활용 인력 양성을 위한 교육 프로그램을 마련하는 등 양자 산업 육성 전략을 가시화해나갈 계획이다.

지난 4월 윤석열 대통령의 미국 보스턴 방문을 계기로 한미 간 양자 분야 인적 교류 공동 연구 등을 포함한 공동선언을 발표한 바 있다. 최민호 세종시장도 지난 3월 미국 방문 당시 하버드대, MIT 등 양자 분야 연구를 주도하는 세계적인 석학과 양자 관련 기업을 방문한 뒤 세종시를 양자컴퓨팅 수도로 만들겠다는 청사진을 내놨다.

최 시장은 "양자는 생소한 개념이지만 인류의 미래를 좌우하는 핵심 기술로 언급될 정도로 위상이 높다"며 "세계 열강은 기술 개발에 총력을 기울이는데 우리만 뒤처진 것은 아닌지 여러 우려가 있지만 세종시가 양자 거점 도시로 본격적인 행보를 시작했다"고 말했다. 이날 양자컴퓨팅 상용화에 대해 논의한 석학들은 실제 클라우드컴퓨팅 등을 통해 양자컴퓨터를 사용해본 경험자가 늘어나고 있다고 밝혔다. 하버드대 교수이자 큐에라컴퓨팅 공동창립자인 미하일 루킨은 "실제 200큐비트(양자컴퓨터의 최소 단위) 용량의 실증 제품을 아마존 서비스를 통해 출시한 적이 있다"며 "휴대폰이 효율적으로 구동되고 있는가를 규명하는 데 양자컴퓨팅을 이용하는 게 요원했는데 최근 실험을 통해 가능하다는 것이 증명됐다"고 말했다.

제리 차우 IBM 양자인프라개발부문 이사는 "IBM 양자컴퓨터가 클라우드 서비스로 공개되며 2000개 이상의 논문이 나와 있고 벌써 5만명 이상이 사용하고 있다"면서 "성숙한 기술로 발전해나가고 있다"고 밝혔다.

큐노바를 창업한 이준구 KAIST 교수는 "신약 개발 플랫폼에서 전통적인 소프트웨어로 80% 정도를 활용하고 나머지 20% 정도는 양자의 특징을 활용하고 있다"며 "이 같은 연구가 지속되면 10년 내 전기 사용량도 몇천 배 줄이고 비용도 1000분의 1로 줄일 수 있다고 본다"고 말했다. 양현봉 세종테크노파크 원장은 "양자센서, 양자통신, 양자컴퓨팅이 아직 본격적으로 산업화되지 않았기 때문에 우리가 선제적인 투자를 해야 할 골든타임"이라며 "AI 다음은 양자가 대세가 될 것"이라고 말했다.

[이동인 기자]