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과기정통부, 캐나다·영국·EU 등과 양자 협력 본격화

과학기술정보통신부가 양자분야에서 캐나다·영국·유럽연합(EU)과 공동연구・산업화・표준화 및 실증 협력을 강화하기로 하는 등 글로벌 양자 시대 진입을 본격화했다. 협력 강화 지렛대는 오는 4일까지 열리는 '퀀텀코리아 2026'이다. 상호 협력을 논의하는 라운드 테이블 등 총 4건의 행사가 눈길을 끌었다. 정성욱 연구개발정책실 양자혁신기술개발과장은 "최근 주요국이 양자기술을 국가안보와 산업경쟁력의 핵심 기술로 인식하면서 기술 확보 경쟁과 수출통제가 강화되고 있다"며 "주요 선도국과의 전략적 관계를 강화하고 국제 공동연구·인력교류·산업 협력 기반을 확대하기 위해 이번 행사를 마련했다"고 말했다. 과기정통부는 이번 협력 논의에서 캐나다와는 공동연구와 인력교류, 영국과는 양자컴퓨팅 산업화·실증·표준화, EU와는 연구개발 프로그램 참여와 산업·클러스터 협력을 중심으로 구체적인 협력 방안을 논의했다. 지난 1일 열린 '한-캐나다 정부 간 대화 및 라운드테이블'에서는 과기정통부를 비롯한 한국연구재단, 한국양자산업협회, 양자정보연구지원센터와 캐나다 혁신과학경제개발부(ISED), 주한캐나다대사관, 캐나다양자산업협회(QIC), 자나두, 애니온 시스템스, 애니온 시스템즈, BTQ 테크롤로지 등 양국 산·학·연·관 관계자 40여 명이 참석했다 양측은 ▲한국연구재단(NRF)과 캐나다 자연과학공학연구회(NSERC) 간 기초연구 협력 ▲캐나다 국가연구위원회(NRC) 임무 지향형 연구개발 사업 ▲양자정보연구지원센터와 마이탁스(Mitacs) 간 인재교류 및 신규 공동연구, 기업 참여형 산업협력 등을 확대하기로 했다. 또 한국'그랜드 제조 챌린지'와 국제 공동연구 체계인 '유레카'와 '유로스타'를 활용한 양국 기업과 산업협회 참여를 확대하는 방안도 논의했다. '그랜드 제조 챌린지'는 지난 1월 발표한 제1차 양자종합계획 핵심과제 중 하나로 국내 기업 풀스택 양자컴퓨터 제조역량 및 병목기술 확보를 위한 연구개발 프로젝트다. 내년부터 추진한다. 2일에는 '한-영국 라운드테이블'이 개최됐다. 이 라운드 테이블에서는 한국 '그랜드 제조 챌린지'와 영국 '프로큐어(ProQure) 간 협력 가능성을 중점 타진했다적으로 논의했다. 또한 양자 팹과 테스트베드 등 연구·실증 인프라 구축 현황을 공유하고, 양국의 연구역량과 산업기반을 연계한 공동 실증 및 기술사업화 협력 확대 방안에 대해 의견을 교환했다. '프로큐어'는 영국 정부가 '첫 번째 구매자'가 되어 공공부문 수요와 산업계 역량을 연계, 양자 기술 조기 도입과 기업의 초기시장 진입을 지원하는 조달형 경쟁 프로그램이다. 이와함께 한국 양자산업협회와 영국 양자산업협회 간 교류 확대와 기업 참여형 국제협력 프로그램 발굴에도 상호 공감하고, 양자기술 표준화, 계측·평가체계 구축, 연구자 교류 및 전문인력 양성 등 후속 협력을 지속 추진하기로 했다. 3일에는 한-유럽연합(EU) 정부 간 대화가 개최됐다. 양측은 양자 인프라와 클러스터 간 연계를 확대하고, 호라이즌 유럽을 통한 공동연구 활성화 방안을 중점 논의했다. 특히, 호라이즌 유럽 양자 분야 참여 기회를 확대하고 기술성숙도(TRL) 요건 등을 완화, 국내 연구자와 기업의 참여 제약을 해소해야 한다는 의견도 제시됐다. 이외에 지난 2일엔 퀀텀 네트워킹 리셉션이 구혁채 1차관 주재로 호주, 캐나다, 유럽연합(EU), 영국, 네덜란드 등 16개국의 정부 관계자와 산·학·연 전문가, 주한대사관 관계자 등 해외 대표단 100여 명이 참석한 가운데 열렸다. 구혁채 차관은 “기술패권 경쟁이 치열해질수록 어느 한 국가의 역량만으로는 혁신의 속도와 규모를 감당하기 어려운 상황"이라며 "신뢰할 수 있는 국가들과 연구·인재·산업 생태계를 긴밀히 연결해야 한다”고 강조했다. 한편 이번 퀀텀코리아에서는 SDT와 노르마, IBM 등과 한국과학기술연구원, 한국표준과학연구원, 국방과학연구소 등이 참여해 양자컴퓨터 모형과 패널로 양자 기술 및 연구 내용을 소개하고, 일부는 개발한 제품 등을 공개했다.

2026.07.03 12:00박희범 기자

표준연, 미국 FCEDA와 양자기술 협력 의향서 교환

한국표준과학연구원(KRISS)은 국내 양자 기업 미국 현지 생태계 진입을 지원하기 위해 미국 페어팩스 카운티 경제개발청(FCEDA)과 양자기술 분야 협력의향서(LOI)를 교환했다고 밝혔다. 양 기관은 지난 2일 서울 JW메리어트 동대문스퀘어에서 각각 LOI에 서명했다. 행사에는 이호성 KRISS 원장과 빅터 호스킨스(Victor Hoskins) FCEDA 청장 등이 참석했다. LOI는 양자기술 산업 동향과 상용화 사례에 관한 정보교류, 기관 간 네트워킹, 시장 진입 지원, 생태계 차원의 기회 탐색 등으로 구성돼 있다. 양 기관은 이를 바탕으로 워킹그룹 운영, 대표단 교류, 비즈니스 미팅 등 실질적인 후속 실행 방안을 모색할 계획이다. FCEDA는 이번 방한을 계기로 한국 기업과 미국 북버지니아 간 장기적 파트너십 및 투자 기회를 지속적으로 확대해 나갈 방침이다. KRISS는 이번 의향서 체결을 계기로 국내 양자기업 미국 진출 수요를 FCEDA 지원 체계와 연계할 계획이다. 첫 협력은 오는 10월 추진 예정인 '미국 양자클러스터 진출 프로그램'을 통해 시동을 건다. KRISS는 이노폴리스벤처협회와 함께 국내 양자기업 및 양자전환(QX) 기업 4개사를 대상으로 미국 DMV(워싱턴D.C.·메릴랜드·버지니아) 지역에서 현지 진출을 지원할 예정이다. KRISS는 과학기술정보통신부와 대전광역시로부터 총 158억 원의 사업비를 지원받아 2024년부터 3년 6개월간 추진되는 '양자컴퓨팅 양자전환(QX) 스케일업밸리 육성사업'을 총괄한다. 80여 개 기업 및 관계기관이 참여하는 '양자전환 산업협의체(QTI-C)'를 구성, 산·학·연·관·금을 아우르는 협력 네트워크를 구축했다. 이호성 KRISS 원장은 “KRISS가 조성한 국내 양자산업 기반이 미국 현지 인프라와 연결될 수 있도록 적극적인 가교 역할을 수행해 나갈 것"이라고 말했다.

2026.07.03 11:45박희범 기자

과기정통부 "2030년까지 100큐비트 양자프로세서 실증"

오는 2030년까지 국가R&D 중장기 투자를 위한 4대 전략(NEST) 및 8대 과제, 20개 분야가 처음 공개됐다. 목표는 AI 3대 강국 및 과학기술 5대 강국 실현이다. 과학기술정보통신부는 2일 서울 양재동 엘타워에서 제2차 국가연구개발 중장기 투자전략(안)(2026~2030) 마련을 위한 공청회를 개최했다. 전략안은 김영수 연구개발투자기획과장이 발표했다. 과기정통부는 여론을 추가로 수렴, 최종 투자전략안을 확정할 계획이다. 목표는 정부R&D 총지출 대비 5%를 투입해 기술경쟁력 최고 선도국 대비 90%까지 따라 잡겠다는 것. 이를 통해 AI 3대 강국 및 과학기술 5대 강국 실현을 달성할 계획이다. 목표 달성을 위한 4대 전략은 ▲주력기술 집중 육성(N) ▲미래기술 주권 강화(E) ▲생태계 강화·확장 ▲신뢰기반 효율화다. 8대 과제는 △AI대전환 △주력기술 초격차 선점 △차세대 주력기술 육성 △기반기술 자립 △과학기술 생태계 강화 △생태계 확장 △건강하고 안전한 삶 △투자 시스템 혁신 등이다. 20개 분야는 인공지능, 사이버보안, 반도체·디스플레이, 이차전지, 차세대통신,첨단모빌리티(이상 주력기술), 첨단바이오, 양자, 첨단로봇·제조, 소재, 에너지·탄소중립, 국방,우주·항공·해양(이상 주권강화), 기초연구, 출연연, 인재양성, 지역R&D, 중소벤처(이상 생태계 강화 및 확장), 재난안전, 국민체감R&D, 전략적 자원배분, 환류체계 고도화(이상 효율화)로 잡았다. 박 과장은 구체적인 목표도 언급했다. 2030년까지의 주력기술 추진 분야 목표를 들여다보면, AI역량 세계 3위를 제시했다. 또 실시간/자율방어체계를 2030년까지 도입할 계획이다. 또 AI-네이티브 전국망 구축, 자율주행 레벨4 상용화 등을 목표로 제시했다. 미래기술 부문에서는 블록버스터 신약 2건 및 유니콘 기업 3개 육성, 100큐비트 양자프로세서 실증, 휴머노이드 양산 돌입 및 NDC(국가온실가스감축목표) 부품 국산화율 41% 달성을 목표로 세웠다. 국방 분야에선 국방 인공지능 운영체계 구축(한국형 팔란티어)과 세계 최초 6G 통신위성 발사를 꼽았다. 또 생태계 강화 및 확장 부문에선 2030년까지 정부 R&D 투자 대비 기초 투자 비중 10%를 안착시킬 계획이다. 이외에 최고급 연구자 100명, 톱 클래스 연구기관 5개 이상을 확보한다는 내용을 공개했다. 또 인재 순 유입 500명도 달성할 계획이다. 지역 딥테크 창업 350개 이상 육성한다. 이어 나경환 중장기투자전략 총괄위원장을 좌장으로 AI, 바이오, 반도체, 정책, 인재 등 분야별 전문가가 참석한 패널 토론이 진행됐다.

2026.07.02 19:05박희범 기자

'퀀텀코리아'에 통신사 양자암호 기술 대거 공개

SK텔레콤과 KT가 과학기술정보통신부가 주최하는 퀀텀코리아 2026 전시에서 차세대 양자암호 기술과 솔루션을 공개한다. 전시는 2일부터 4일까지 서울 중구 동대문디자인플라자(DDP)에서 열린다. 양자컴퓨터 개발 속도가 빨라지면서 기존 암호 체계를 무너뜨릴 수 있는 위협도 커지며 양자암호는 이에 대응할 핵심 기술로 주목받고 있다. SK텔레콤은 퀀텀코리아에서 'AI·6G 시대를 대비한 차세대 양자암호 보안'을 주제로 광집적회로(PIC) 기반 양자키분배(QKD), PIC 기반 양자난수생성기(QRNG) 기술, 무선·위성 QKD 기술을 선보인다. SK텔레콤은 10Gbps급 고성능 QRNG를 가로 세로 10mm 크기 칩에 구현했으며, 송신부·수신부·QRNG 광학계를 포함하는 일체형 QKD 칩을 개발하고 있다. 또 무선 QKD 안정성 확보에 필요한 핵심 기술을 준비하는 한편, 이를 활용해 30km 장거리 무선 통신에 적용 가능한 QKD도 개발하고 있다. 양자보안 솔루션으론 QHSM, QSSE를 선보인다. QHSM은 양자컴퓨터의 해킹 위협에 대응하기 위해 QRNG와 양자내성암호(PQC), 현대암호기술, 물리적 복제 방지 기술(PUF) 기술을 결합한 하이브리드형 차세대 양자암호 원칩이다. 초연결이 현실화되는 6G 네트워크상의 드론, AI CCTV, 로봇 등 엣지 디바이스에 양자암호를 적용한다. QSSE는 QRNG와 PQC를 기반으로 제로트러스트 접근 제어, 안전한 LLM 서비스 사용을 지원하는 솔루션이다. SK텔레콤은 전시 참가를 통해 국방, 공공 영역에서 증가하는 양자암호 수요와 필요 사항을 파악하고, 이를 기반으로 신규 기술을 개발해 한국 양자 보안 보급을 확대할 계획이다. KT는 '양자 미래가 시작되는 곳, KT'를 주제로 PQC와 QKD 양자암호 관련 기술을 공개한다. PQC는 양자컴퓨터가 등장하더라도 해독하기 어렵도록 설계된 차세대 암호 방식이며, QKD는 해킹이 사실상 불가능한 방식으로 데이터 보호에 필요한 암호값을 안전하게 주고받는 기술이다. KT는 지난해 독자 구현한 300Kbps 수준의 유선 QKD 기술을 이용해 더 많은 양의 암호키를 빠르게 생성·전달할 수 있도록 고도화하고 있으며, 무선 환경에서도 약 4.8km 거리에서 양자 암호를 전달할 수 있는 기술을 개발했다. 현재는 작동 거리를 10km 이상으로 확대하도록 기술을 고도화하고 있다. KT는 양자암호통신 기술 개발 과정에서 한국 장비를 이용해 보안 주권 강화에 힘썼다. 28건에 달하는 기술 특허를 기반으로 한국 기업이 관련 장비를 생산할 수 있도록 8개 기업에 기술 이전 12건을 마쳤다. 공공·금융·국방 등 다양한 산업분야에 적용한 양자암호통신 서비스 실증 사례도 선보인다. KT는 국방부와 드론, CCTV, 통합 관제 시스템 등 암호 체계를 PQC로 전환하는 사업을 진행하고 있다. KT는 앞으로도 공공 기관, 기업과 협력해 양자 암호 통신 사업을 확대해 나간다는 방침이다.

2026.07.02 11:10홍지후 기자

IBM·아이온큐 등 12개국 양자 기술 한자리

전세계 12개국 56개 기업·기관이 참여하는 '퀀텀코리아 2026'이 1일 동대문디자인플라자 아트홀에서 개막됐다. 배경훈 과학기술정보통신부 부총리 겸 장관은 개막식 환영사에서 "대한민국이 3대 메가 프로젝트로 반도체와 피지컬AI, AI데이터센터를 추진한다. 반도체는 세계 1위를 지속해 나갈 것이고, 피지컬AI는 세계1강을 향해 달려갈 것이다. AI데이터센터는 2035년까지 1,000조원 이상을 투자한다"며 "이들 인공지능 다음이 바로 퀀텀"이라고 말했다. 배 부총리는 "AI연산방식은 전력이나 비용면에서 한계에 다다랐다"며 "AI가 LLM(거대언어모델) 발전으로 AGI(범용인공지능)를 향해 달려가고 있고, 결국은 AGI가 실생활 속으로 들어오기 위해서는 컴퓨팅 기술 발전이 필수"라며 "센싱과 암호화 등을 포함해 양자로 갈 수밖에 없다"고 강조했다. 이번 행사 주제는 '양자가 현실이 되다, 혁신을 위한 담대한 도전'으로 정했다. 개막식에는 EU·영국·캐나다·네덜란드·호주 등 세계 각국 대표단과 산·학·연 주요 인사 등 300여 명이 참석했다. 축사에 이어 이용호 한국표준과학연구원 초전도양자컴퓨팅시스템연구단장 등 유공자 10명에 대한 표창도 진행했다. 이어 기조 강연은 미국 MIT 아이작 추앙(Isaac Chuang) 교수와 영국 임페리얼 칼리지 런던 김명식 석좌교수가 나설 예정이다. 아이작 추앙 교수는 '양자 공학: 시스템의 도전'을 주제로 강연한다. 아이작 추앙 교수는 핵자기공명(NMR) 방식을 통해 수학적 이론에 머물던 쇼어 알고리즘 연산을 세계 최초로 실제 양자 하드웨어에서 구현하며 양자컴퓨팅 실증 시대를 연 선구자로 평가받는다. 김명식 교수는 '양자기술–지금까지의 여정'을 주제로 강연한다. 김 교수는 양자광학·양자정보과학 분야의 세계적인 석학이다. 양자정보처리, 양자시뮬레이션·오류 억제 등 현대 양자기술의 핵심 이론 발전에 기여해왔다. 올해 전시에는 양자컴퓨팅 분야에서 IBM·콴델라(Quandela)·아이온큐(IonQ)·파스칼(Pasqal) 등의 최첨단 양자컴퓨터가 전시됐다. 또 한국표준과학연구원(KRISS)을 비롯해 한국과학기술연구원(KIST)·서울대 ·KAIST 등도 참여했다. 양자통신·센싱 분야에서는 SKT·KT, 한국전자통신연구원(ETRI) 등에서 개발되는 양자암호통신 및 양자인터넷 등을 공개했다. KRISS 원자시계(양자 시간센서), 국방과학연구소 국방 양자센싱 기술 등을 소개한다. SDT·메가존클라우드·위드웨이브·한국퀀텀컴퓨팅 등도 성과를 공개했다. 이외에 행사기간 중 국제 학술 컨퍼런스, 글로벌 네트워킹 등이 진행된다.

2026.07.02 10:59박희범 기자

KT "양자암호통신 국산화로 보안 주권 강화"

KT가 글로벌 양자컴퓨터 위협에 대응해 외국 장비를 배제하고 자체 기술과 한국 암호 알고리즘을 적용한 양자 암호 통신 체계를 구축했다. 한국 기업과 협력을 통해 양자 암호 장비 국산화를 주도하며 국가 기관 납품 기반을 마련하고 보안 주권을 강화하겠다는 전략이다. 조민균 KT 전용회선서비스팀장은 1일 퀀텀코리아 개막에 하루 앞서 양자 현황을 설명하는 자리에서 “현재 글로벌 빅테크 기업과 주요국은 양자 컴퓨터 개발에 사활을 걸고 있다. 개발 시점을 2030년경으로 예측하고 있다”며 “양자컴퓨터의 압도적 연산력에 대응할 선제적 방어가 시급하다”고 밝혔다. 양자암호통신은 양자역학 특성을 활용해 데이터를 보호하는 차세대 보안 기술이다. 5년 내 양자컴퓨터 개발이 예상되면서, 양자컴퓨터 연산력에 대응할 양자암호 필요성이 떠올랐다. KT는 양자암호통신 기술 개발 과정에서 한국 장비를 이용해 보안 주권 강화에 힘썼다. 28건에 달하는 기술 특허를 기반으로 한국 기업이 관련 장비를 생산할 수 있도록 8개 기업에 기술 이전 12건을 마쳤다. 신정환 KT 퀀텀테크 연구팀장은 “양자암호 장비는 보안이 극히 중요하므로 검증되지 않은 외산 장비를 그대로 도입하는 것은 적절하지 않다”면서 “KT는 개발 초기 단계부터 한국 기업과 협력해 자체 기술, 장비를 개발했으며 국산 암호 알고리즘 아리아를 적용했다”고 말했다. KT는 양자키분배(QKD)와 양자내성암호(PQC)를 결합한 보안 체계를 기반으로 2018년 평창 동계올림픽 당시 300m 거리의 양자암호 송수신 실증을 성공했다. 현재는 약 300Kbps 속도로 100km 거리의 양자암호 송수신이 가능하도록 기술을 고도화했으며, 내륙에서 제주도까지 이어지는 해저 케이블 구간을 중계기 없이 연결하기 위해 전송 거리 200km 달성을 목표로 삼고 있다. 조 팀장은 “KT는 2020년부터 정부의 디지털 뉴딜 양자 실증 사업을 주도해 왔으며, 양자 보안망의 안정성과 무장애 작동을 검증받아 국방부, 경찰, 행정기관 등 국가 기관에 납품 기반을 마련했다”고 말했다. KT는 현재 국방부와 손잡고 드론, CCTV, 통합 관제 시스템 등 암호 체계를 PQC로 전환하는 사업을 진행하고 있다. KT는 앞으로도 공공 기관, 기업과 협력해 양자 암호 통신 사업을 확대해 나간다는 방침이다. 신 팀장은 “KT는 이미 군, 행정 기관, 지자체 등에 양자암호통신 장비를 성공적으로 공급하며 레퍼런스를 쌓아가고 있다”며 “QKD 장비 국산화와 PQC 기술력을 모두 내재화해 한국 사이버 안보와 미래 양자 산업 생태계를 앞장서서 구축하겠다”고 밝혔다.

2026.07.02 09:00홍지후 기자

과기정통부, 양자내성암호 첫 전문 교육...620명 양성 나서

과학기술정보통신부(과기정통부)와 한국인터넷진흥원(원장 이상중, KISA)이 '양자내성암호(PQC) 전문교육'을 7월부터 11월까지 순차적으로 시행한다. 올해 처음하는 사업이다. 최근 양자컴퓨터 기술이 빠르게 발전하면서 기존 암호체계에 대한 보안 위협이 현실화하고 있다. 이에, 안전하게 사용할 수 있는 양자내성암호 전환 필요성이 부각했다. 그동안 과기정통부는 국정과제 23-4(AI 시대를 지탱하는 견고한 디지털 보안·안전 체계 구축), '범국가 양자내성 암호체계 전환 종합 추진계획('25.9)', '제1차 양자과학기술 및 양자산업 육성 종합계획('26.1)'에 따라 국가 암호체계의 패러다임 전환을 지원해왔다. 그 일환으로 대학(원)생과 취업준비생, 개발자, 보안 담당자 등 양자내성암호에 관심 있는 국민을 대상으로 '양자내성암호 전문교육'을 추진한다. 이번 교육은 양자내성암호 ▲개발과정 ▲전환과정 ▲실무과정의 3개 과정으로 구성했다. 개발과 전환과정은 각 90명, 실무과정은 440명 등 총 620명의 전문인력 양성을 목표로 했다. 개발과정은 양자내성암호 알고리즘 원리와 구조를 이해하고, 실제 구현 기술을 습득할 수 있도록 2일 교육으로 구성했다. 알고리즘 구현 역량을 갖추려는 대학(원)생, 보안 모듈․솔루션 개발자, 연구원 등에게 도움이 될 전망이다. 전환과정은 기존 공개키 기반 암호체계를 양자내성암호로 전환하는 절차와 적용 방안을 2일 과정으로 운영한다. IT·보안 시스템 개발자, 기업·기관의 보안 담당자 등에게 적합하게 시나리오 기반 실습 교육을 중심으로 진행한다. 실무과정은 양자내성암호 전환에 대한 국내외 동향과 정책, 전환의 필요성 및 그 절차와 적용 사례 등을 1일 교육으로 진행한다. 정부·공공기관 및 민간의 정보보호·정보 시스템 담당자 등을 대상으로 양자내성암호 전환 중요성에 대한 인식을 강화하고 전환 준비에 필요한 역량 강화를 지원한다. 교육생 모집은 우선 개발과정과 전환과정을 대상으로 6월 30일부터 시작한다. 실무과정 모집 일정은 추후 별도로 공지할 예정이다. 자세한 내용은 암호이용활성화 누리집(https://seed.kisa.or.kr) 공지사항에서 확인할 수 있다. 과기정통부 임정규 정보보호네트워크정책관은 “미래 양자컴퓨터 시대에 대비한 양자내성암호 전환은 국가 디지털 신뢰와 사이버 보안 역량 강화를 위한 필수 과제”라며 “올해 처음 시작하는 이번 전문교육을 통해 양자내성암호 전환을 이끌 우수 인력을 적기에 양성해 나가겠다”고 말했다.

2026.06.30 12:00방은주 기자

전기 저항 없는 초전도 생성 원리 찾았다…"새는 전기막을 실마리"

전기 저항이 없는 초전도 금속은 에너지 손실이 없기 때문에, 양자컴퓨터나 전략망 효율을 크게 높일 수 있다. 그러나 아직까지 금속마다 임계점이 제각각인 초전도 현상이 어떤 과정을 거쳐 일어나는지 논란만 있었을 뿐 아무도 규명하지 못했다. KAIST 연구진이 이를 과학적으로 규명했다. 김용관·한명준·이성빈 물리학과 교수 공동연구팀이 차세대 양자물질로 주목받는 카고메 금속(CsV₃Sb₅)에서 초전도가 나타나기 전 전자들이 먼저 '숨은 질서'를 형성한다는 사실을 실험과 이론으로 밝혀냈다. 연구결과는 물리학 분야 국제 학술지 네이처 피직스에 지난 15일 온라인으로 게재됐다. 그동안 과학기술계는 카고메 금속에서 초전도가 나타나기 전, 또 다른 숨은 전자 질서가 존재하는지 여부를 두고 논쟁해왔다. 카고메 금속은 삼각형 격자 고리 모양이 반복되는 특이한 결정 구조를 갖고 있는 대표적인 양자물질이다. 전자 간 상호작용, 좌절된 격자 구조, 위상학적 전자띠가 결합해 전하밀도파, 초전도, 네마틱 질서, 시간반전대칭성 깨짐 등 다양한 양자현상이 나타나는 특성이 있다. 특히, 카메고 금속은 전하밀도파와 초전도 현상이 모두 나타난다. 이 때문에 초전도 현상 기원과 전자 질서 관계를 연구하는 데 중요한 물질로 인식돼 왔다. 그러나 이 물질에서 시간반전대칭성이 실제로 깨지는지, 깨진다면 그 온도는 전하밀도파 전이온도와 같은지, 아니면 더 낮은지, 더 높은지에 대해서는 실험결과가 과학자마다 서로 달라, 여러 이론이 혼재돼 왔다. 시간반전대칭성은 시간을 거꾸로 돌려도 물리 법칙이 동일하게 보이는 성질이다. 이 대칭성이 깨졌다는 것은 전자 운동에 특정한 방향성 또는 순환성이 생겼다는 것을 의미한다. 학계에서는 이러한 시간반전대칭성 깨짐의 미시적 원인으로 '고리전류 질서'를 꼽아왔다. 고리전류 질서는 전자들이 원자 격자 안에서 작은 고리를 따라 순환하듯 움직이는 상태로, 장거리 자기 질서가 없어도 시간반전대칭성을 깨뜨릴 수 있기 때문이다. 그러나 고리전류 질서를 전자 구조 안에서 확인하는 것이 간단하지 않아, 이 질서 존재 여부가 물리학계의 오랜 논쟁거리였다. 연구팀은 이 문제 해결을 위해 빛을 쏴서 전자의 성질을 파악할 수 있는 원편광-각분해광전자분광(CD-ARPES)법을 사용했다. 왼쪽으로 도는 빛과 오른쪽으로 도는 빛을 각각 물질에 쏘았을 때 방출되는 전자 세기의 차이를 측정했다. 이 차이는 물질 내부의 전자 궤도각운동량과 대칭성 깨짐에 민감하게 반응하기 때문에, 시간반전대칭성이 깨진 전자 상태를 찾는 데 유용하다. 연구팀은 카고메 금속 결정 거울면과 빛 입사면을 정밀하게 맞춘 뒤, 실험 기하학에서 생기는 외부적 원편광 이색성 신호와 물질 고유 내부 신호를 분리했다. 특히 전자 불안정성이 강하게 나타나는 반 호브 특이점 부근을 집중적으로 측정했다. 그 결과, 전하밀도파 전이온도인 94 K(−179.15°C)보다 높은 약 140~145 K(−133.15~−128.15°C) 부근에서 이미 고유 원편광 이색성 신호가 나타났다. 이는 전하밀도파가 생기기 전에 시간반전대칭성이 먼저 깨진 것을 뜻한다. 온도를 더 낮추면 이 신호가 전하밀도파 형성과 함께 급격히 변하는 것도 확인했다. 이는 고리전류 질서와 전하밀도파가 서로 얽혀 있다는 의미다. 연구팀은 이를 이론적으로 설명하기 위해 제1원리 계산(양자역학 기본 법칙만으로 물질 성질을 계산하는 방법)과 타이트바인딩 모델(전자 이동을 설명하는 모델)을 이용했다. 고리전류 질서가 존재할 때 전자 궤도각운동량이 어떤 패턴을 가져야 하는지 계산한 결과 실험에서 관측된 원편광 이색성 신호의 부호와 에너지 의존성을 확인했다. 이를 통해 연구팀은 카고메 금속에서 고리전류 질서가 먼저 나타나고, 이후 전하밀도파와 결합해 더 복잡한 전자 질서를 형성한다는 그림을 제시했다. 김용관 교수는 "그동안 논쟁이던 초전도 전 상전이 순서를 명확히 하는 데 기여했다"며 "고리전류 질서-전하밀도파-초전도로 이어지는 상전이 계층을 제시했다는 점에서 카고메 초전도체의 상도표를 이해하는 핵심 기준이 될 것"이라고 말했다. 한명준 교수는 "초전도 상태에 도달하기 전 이미 시간반전대칭성이 깨진 전자 상태가 존재한다는 사실은 카메고 금속 초전도성이 일반적인 초전도와 다른 비전통적 성격을 가질 수 있음을 시사한다"며 "이는 초전도체 설계와 새로운 양자상태 탐색에 중요한 제약 조건을 제공한다"고 덧붙였다. 이성빈 교수는 "이번 연구는 카고메 금속을 넘어 다양한 강상관 양자물질에서 숨은 전자 질서를 이해하는 데 활용될 수 있다"며 "원편광-각분해광전자분광을 이용한 운동량·도메인 분해 분석법은 앞으로 다른 양자물질의 대칭성 깨짐을 연구하는 데도 중요한 도구가 될 것"으로 기대했다. 연구는 차재훈·이형근·심상준 물리학과 연구원이 공동 제1저자로 참여했다.

2026.06.30 09:26박희범 기자

AWS, 2028년 차세대 양자 시스템 '리브라' 도입

아마존웹서비스(AWS)가 큐에라 컴퓨팅과 내결함성 양자 컴퓨터를 클라우드 형태로 제공하는 계획을 공개했다. 양사는 2028년까지 차세대 양자 시스템 '리브라(Libra)'를 AWS의 양자 컴퓨팅 서비스인 아마존 브라켓을 통해 제공하는 것을 목표로 하고 있다고 29일 밝혔다. 이번 발표는 양자 컴퓨팅이 연구실 수준을 넘어 실제 산업과 과학 문제 해결에 활용될 수 있는 단계로 진입하기 위한 중요한 이정표로 평가된다. AWS는 내결함성 양자 컴퓨팅 기술이 상용화될 경우 기존 슈퍼컴퓨터로 해결하기 어려운 문제를 처리할 수 있을 것으로 기대하고 있다. AWS와 큐에라의 협력은 2019년부터 이어져 왔다. 양사는 2022년 256큐비트 규모의 중성 원자 기반 양자 장치 '아킬라(Aquila)'를 공동으로 선보이며 기술 검증을 진행했다. 이번에는 한 단계 더 나아가 오류 정정 기능을 갖춘 대규모 양자 시스템 개발에 초점을 맞춘다. 양자 컴퓨터는 계산 단위인 큐비트가 외부 환경에 매우 민감해 오류가 발생하기 쉽다는 한계를 안고 있다. 현재 활용되는 NISQ(Noisy Intermediate-Scale Quantum) 시스템은 복잡한 연산을 장시간 수행하기 어렵다. 내결함성 양자 컴퓨팅은 이러한 문제를 오류 정정 기술로 해결해 실질적인 응용을 가능하게 하는 기술로 꼽힌다. 양사가 개발 중인 리브라는 '메가큐오프(Megaquop)' 수준의 성능을 목표로 한다. 수백 개의 논리 큐비트를 활용해 100만 회 이상 연속 양자 연산을 수행할 수 있도록 설계됐다. 이는 양자 컴퓨터가 과학 및 산업 분야에서 의미 있는 결과를 도출하는 데 필요한 성능 기준으로 여겨진다. 리브라는 중성 원자 방식의 리드베리 원자를 활용한다. 이 기술은 광학 트위저를 이용해 큐비트를 자유롭게 배열하고 재구성할 수 있으며, 큐비트 간 연결성을 높게 유지할 수 있다는 장점이 있다. 이를 통해 대규모 오류 정정 구조와 복잡한 양자 알고리즘 구현에 유리하다는 평가를 받는다. AWS는 특정 기술에 집중하기보다 여러 하드웨어 방식을 동시에 개발하는 전략을 유지하고 있다. AWS 양자 컴퓨팅 센터에서는 초전도 기반의 고양이 큐비트(cat qubit) 아키텍처를 적용한 '오셀롯(Ocelot)' 칩도 개발 중이다. 회사는 중성 원자와 초전도 방식이 각각 다른 장점을 갖고 있어 장기적으로 상호 보완적인 역할을 할 것으로 보고 있다. 큐에라 컴퓨팅의 최고과학책임자(CSO)인 Mikhail Lukin 교수는 "유용한 내결함성 양자 컴퓨터 실현이 더 이상 먼 미래의 목표가 아니라 현실적인 단계에 진입하고 있다"며 "AWS와 협력을 확대해 더 많은 연구자들이 대규모 양자 연산 환경을 활용할 수 있도록 지원할 것"이라고 밝혔다. AWS는 리브라가 가동되면 양자 화학, 고에너지 물리학, 신소재 개발 등 기존 컴퓨팅으로 해결하기 어려운 분야에서 새로운 연구 가능성을 열 것으로 기대하고 있다. 특히 복잡한 분자 구조 분석, 입자 상호작용 시뮬레이션, 차세대 소재 설계 등에 활용될 수 있을 것으로 전망된다. 아마존 브라켓은 현재 양자 개발 프레임워크인 Qiskit, PennyLane, CUDA-Q 등을 지원하고 있다. 이에 따라 기존 사용자는 별도 환경 구축 없이 리브라가 제공되는 즉시 동일한 개발 환경에서 내결함성 양자 컴퓨팅 자원을 활용할 수 있을 전망이다.

2026.06.29 15:11남혁우 기자

미 국방부, 양자내성암호 2031년말까지 모든 시스템에 적용

미국 국방부((DoW)는 오는 2030년 12월 31일까지 모든 시스템에 양자내성암호(PQC, Post-Quantum Cryptography)를 지원한다고 밝혔다. 그렇지 않으면 퇴출한다. 이를 위해 현재 사용중인 암호기술 현황을 전수 조사(Baseline Inventory)한다. 이어 1년후인 2031년 12월 31일까지는 별도 명시가 없는 한 모든 시스템에 PQC를 반드시 적용(사용)한다. 이와 별도로, 양자키분배(QKD)는 보안 수단에서 제외했다. 산업계 등에 따르면 미 국방부는 지난 4월 16일 이 같은 내용의 국방 정책 및 기술 전략을 마련(아래 이미지), 최근 공개했다. PQC는 현재 인터넷과 정보시스템에서 사용하는 RSA나 ECC 같은 공개키 암호를 양자컴퓨터로도 풀기 어려운 새로운 수학적 알고리즘으로 대체하는 기술을 말한다. 양자컴퓨터 시대에도 안전하게 데이터를 암호화하고 전자서명을 수행할 수 있게 설계한 차세대 암호기술이다. 기존 인터넷과 네트워크 인프라를 그대로 활용할 수 있는 장점이 있다. 별도의 양자 통신 장비를 설치할 필요 없이 소프트웨어나 펌웨어를 업데이트하는 방식으로 적용할 수 있는 것이다. 반면 QKD는 데이터를 암호화하는 기술이 아니라, 암호화에 사용할 비밀키를 안전하게 전달하는 기술이다. 양자의 '관측하면 상태가 변한다'는 성질과 '복제할 수 없다'는 성질을 이용, 키를 전송하는 과정에서 제3자가 도청하면 즉시 이를 탐지할 수 있게 한다. 이론적으로는 매우 높은 수준의 보안을 제공하지만, 양자 광원과 단일광자 검출기, 전용 광섬유 또는 위성 통신망 등 특수한 장비와 통신 환경이 필요하기 때문에 구축 비용이 높고 적용 범위에도 제약이 있다. 미 국방부는 이번 전략 마련에 따라, 높은 수준의 보안을 제공하는 차세대 고신뢰 종단 암호장비(High Assurance End Cryptographic Units, HAECU)와 다양한 무기체계에 탑재되는 임베디드 암호모듈을 설계·개발·배치한다. 미 국방부는 PQC로 전환에 대해 "전장 환경에서 전투원의 통신을 안정적으로 유지하고, 분쟁 발생 시 발생할 수 있는 통신 및 정보보호 혼란을 최소화하며, 국내외에 배치된 지휘통제(C2) 체계를 양자컴퓨터 기반의 위협으로부터 보호하기 위한 것"이라면서 "현재 이러한 핵심 임무를 보호하기 위해 운용 중인 암호체계는 양자컴퓨팅을 악용하려는 적대 세력의 기술 발전으로 점차 심각한 위험에 직면하고 있다"고 진단했다. 이어 "이러한 양자 위협 속에서도 임무 수행 능력을 지속적으로 보장하기 위해 PQC 전략을 발표했다"면서 "이 전략은 전투 수행 체계와 이를 지원하는 모든 시스템을 포스트 양자 암호 체계로 전환하기 위해 반드시 달성해야 할 구체적이고 실행 가능한 목표를 제시하고 있다"고 설명했다. 앞으로 미 국방부는 관련 상용 기술을 보다 신속히 검증할 수 있는 절차를 마련하고 시험·평가 과정을 효율화할 계획이다. 산업계의 기술력과 국방부의 체계적인 PQC 협력 체계를 결합, 양자 위협에 대한 방어 능력을 보다 신속히 강화하고, PQC로의 전략적인 전환을 추진할 수 있는 토대를 마련할 예정이라고 덧붙였다. 하지만 미 국방부는 이러한 포스트 양자 암호 전환이 "결코 쉬운 과제가 아니다"고 전제하며 "현재 운용 중인 거의 모든 군사 자산이 어떤 형태로든 영향을 받게 될 것이다. 적대 세력은 지속적으로 취약점을 탐색하고 공격을 시도할 것이다. 또한 이 과정에서는 상당한 비용도 수반될 수밖에 없다"고 짚었다. 그럼에도, 이 전략에 따라 치밀하고 신중하게 계획을 수립하고 이행한다면, 이러한 도전을 성공적으로 극복할 수 있을 것이라고 확신한다면서 "이를 통해 장병들이 자신의 생명을 맡기는 전투 시스템이 결정적인 순간에도 안전하게 보호되고 안정적으로 운용될 것이라는 신뢰를 제공할 수 있을 것"이라고 밝혔다.

2026.06.28 16:08방은주 기자

MS '마요라나1' 성능 논란…코딩 오류로 결과 과대평가 의혹

마이크로소프트가 지난해 공개한 양자 프로세서 '마요라나1' 연구 결과를 둘러싸고 비판이 제기됐다. 데이터 분석 과정에서 발생한 파이썬 코딩 오류로 인해 일부 불리한 실험 결과가 누락되며 위상 큐비트 존재를 뒷받침하는 근거가 충분하지 않다는 지적이다. 25일(한국시간) 헨리 레그 영국 세인트앤드루스대학교 박사는 마이크로소프트의 2025년 네이처 논문을 반박하는 동료 검토(피어리뷰) 비판 논문을 같은 학술지에 게재했다. 마이크로소프트는 지난해 네이처에 마요라나1 관련 연구 논문을 게재하며 차세대 양자컴퓨팅 구현 가능성을 제시했다. 해당 연구의 핵심은 위상(Topological) 양자 상태를 활용한 큐비트 구현이다. 마이크로소프트는 마요라나 입자 기반 구조를 활용해 외부 환경에 민감해 오류가 쉽게 발생하는 양자컴퓨터의 불안정성을 줄일 수 있다고 주장했다. 마이크로소프트는 실험 데이터를 기반으로 특정 조건에서 안정적인 위상 신호가 관측됐다고 설명하며 이를 통해 위상 큐비트 구현 가능성을 뒷받침할 수 있다고 강조했다. 이에 대해 헨리 레그 박사는 데이터 분석 과정에서 발생한 파이썬 코딩 오류가 발생했다며 비판에 나섰다. 그는 분석 과정에서 일부 불리한 실험 결과가 누락되거나 배제됐으며 이로 인해 위상 큐비트 존재를 뒷받침하는 근거가 과대 평가됐다고 주장했다. 헨리 레그 박사는 기본적인 파이썬 프로그래밍 실수로 인해 분석 코드가 특정 결과만 강조하도록 구성돼 있었고 동일한 조건에서 나타날 수 있는 다른 실험 영역이 충분히 반영되지 않았다고 지적했다. 헨리 레그 박사는 마이크로소프트가 마요라나 입자 존재를 검증하기 위해 만든 '위상 갭 프로토콜(TGP)'이라는 소프트웨어(SW) 코드를 분석한 결과 기초적인 오류를 발견했다고 밝혔다. 먼저 SW가 분석 가능한 영역 중 가장 큰 영역 하나만 표시하도록 작성됐다는 지적이다. 이로 인해 마이크로소프트 연구진의 가설을 지지하는 결과값 하나만 표시된 것으로 레그 박사가 해당 코드를 수정하자 그동안 숨겨져 있던 다른 결과값이 나타났다는 설명이다. 그는 "동료 검토자들이 '다른 영역이 있냐'고 물었을 때 마이크로소프트는 '탐색 범위 안에서 프로토콜을 통과한 영역은 하나뿐이었다'고 답했다"며 "이는 사실이 아니었다"고 지적했다. 또 원본 논문에 포함되지 않은 기초 측정 데이터를 분석한 결과 장치 내부에 상당한 수준의 잡음과 불규칙성이 존재하는 것을 확인했다며 위상 큐비트의 전제 조건이 갖춰지지 않았음을 시사한다고 주장했다. SW가 데이터를 처리할 때 실제 물리적 수치가 아닌 배열 순서 번호(인덱스)를 기준으로 데이터를 뒤집는 오류도 발견됐다. 그는 "마이크로소프트는 지난해 수년 안에 위상 양자컴퓨터를 만들 수 있다고 주장했다"며 "하지만 내 판단에 따르면 수십 년이 아닌 수백 년이 걸리거나 작동 자체가 불가능할 수도 있다"고 비판했다. 마이크로소프트는 2018년 발표한 양자컴퓨터 관련 논문의 데이터 불완전·재현성 결여로 2021년 한차례 철회한 바 있다. 이번에도 유사한 문제가 발생할 경우 신뢰성에 악영향을 줄 수 있을 것이란 우려도 제기된다. 헨리 레그 박사의 지적에 마이크로소프트는 반박에 나섰다. 체탄 나약 마이크롯소프트 양자 하드웨어 그룹 부사장은 "우리는 연구 결과와 로드맵에 확신을 갖고 있다"며 성명을 통해 밝혔다. 더불어 미국 국방고등연구계획국(DARPA)이 독립적으로 공개·비공개 데이터를 검토한 뒤 마이크로소프트를 양자 벤치마킹 프로그램 최종 단계로 진출시켰다는 점을 근거로 제시했다. 그는 헨리 레그 박사가 지적한 오류에 대해서도 "위상 갭 프로토콜 처리 과정에서 발생한 사소한 버그"에 불과하며 핵심 결론에는 영향을 미치지 않는다고 주장했다. 이어 "해당 연구의 핵심 결과에 대해선 대안적 설명을 제시하지 못하고 있다"며 "이번 비판이 실질적인 과학적 도전이 되지 못한다"고 반박했다.

2026.06.25 09:24남혁우 기자

트럼프 "2028년까지 양자컴 배치…2031년 보안 완료"

도널드 트럼프 미국 대통령이 양자 컴퓨팅 연구를 촉진하고, 양자 이후 시대에 대비해 국가 보안을 강화하는 내용을 골자로 한 두 개의 행정명령에 서명했다고 월스트리트저널(WSJ)과 더힐 등 외신이 22일(현지시간) 보도했다. 양자 컴퓨팅은 양자물리학 법칙을 활용해 슈퍼컴퓨터보다 훨씬 빠른 속도로 복잡한 연산을 해결하는 차세대 기술이다. 아직 초기 단계인 이 기술은 인류에게 거대한 가능성을 제시하는 동시에, 기존 암호 체계를 무력화할 수 있어 심각한 사이버 보안 위협 요인으로 꼽힌다. 트럼프 대통령은 이날 백악관 집무실에서 열린 서명식에서 "우리는 선두 자리를 유지하기 위해 전례 없는 규모로 미국의 양자 컴퓨팅 리더십에 투자할 것"이라고 강조했다. 첫 번째 행정명령에 따라 에너지부 등 미국 연방 기관들은 민간 기업, 학계와 공조해 과학 연구에 활용할 수 있는 고성능 양자컴퓨터를 2028년까지 배치한다. 이와 함께 양자 인프라와 소재 핵심 공급망을 미국 내에 구축, 해외 경쟁국의 잠재적 위협으로부터 양자 생태계를 보호하는 조치도 포함됐다. 두 번째 행정명령은 양자 컴퓨터 기반 해킹 위협으로부터 국가 시스템을 방어하는 것이 핵심이다. 트럼프 대통령은 연방 정부의 핵심 시스템을 양자 컴퓨터로도 뚫을 수 없는 '양자내성암호' 체계로 전환하는 시한을 2031년으로 못 박았다. 전통적인 암호화 알고리즘은 양자 컴퓨터가 상용화되면 손쉽게 뚫릴 가능성이 크다. 이 때문에 양자 시대를 방어할 새로운 암호화 기술 도입이 시급한 과제로 지적돼 왔다. 션 케인크로스 백악관 국가사이버안보담당관은 서명식에서 "양자 기술 발전은 금융 거래, 민간 핵심 기반 시설, 미국인의 일상적 디지털 시스템을 지탱하는 기존 '공개 키 암호화 방식'에 거대한 도전이 될 것"이라고 경고했다. 이어 "혁신과 안보를 결합한 이번 행정명령이 이러한 문제를 해결할 것이며, 앞으로도 두 가치의 균형을 유지해야 한다"고 덧붙였다. 트럼프 행정부는 최근 상무부의 반도체지원법(CHIPS Act) 자금을 활용해 총 20억 달러 규모로 9개 양자 컴퓨팅 기업과 계약을 체결했으며, 정부가 직접 이 기업들의 지분을 확보하는 방식으로 지원을 본격화하고 있다.

2026.06.23 13:30이정현 미디어연구소

KT, 미래 네트워크 보안 구상 'E2E 퀀텀 시큐리티' 공개

KT가 한국통신학회 하계종합학술발표회 특별 세션에서 AI와 양자 기술 환경 변화에 대응하기 위한 미래 네트워크 보안 구상 'E2E 퀀텀 시큐리티'를 공개했다고 21일 밝혔다. KT는 AI 기술이 취약점 탐지와 공격 자동화에 활용되고 있으며 자율적으로 진화하는 공격 방식이 기존 네트워크 보안 패러다임을 변화시키고 있다고 진단했다. 또 양자 컴퓨팅 기술 발전으로 기존 공개키 암호 체계의 안전성이 저하될 수 있다고도 강조했다. 공개키 암호 체계는 데이터 암호화는 누구나 할 수 있지만 복호화는 특정 사용자만 할 수 있는 구조다. 기존에는 해커가 암호화된 데이터를 탈취하더라도 해독할 수 없었지만 양자 컴퓨터로는 복호화할 가능성이 있다. 이에 따라 KT는 'E2E 퀀텀 시큐리티' 전략을 제시했다. 데이터 전송 경로는 물론 네트워크 장비, AI 데이터센터, 클라우드 등 주요 인프라 전반에 양자 기술을 적용하는 KT의 미래 네트워크 보안 구상이다. E2E 퀀텀 시큐리티는 ▲고객과 통신망 간 데이터 전송 구간을 보호하는 '퀀텀 링크' ▲네트워크 장비 및 운영 구간의 취약점과 이상 징후를 탐지해서 보호하는 '퀀텀 노드' ▲데이터의 생성부터 저장, 활용, 삭제까지 전 생애주기를 보호하는 '퀀텀 볼트' 등으로 구성된다. 이를 통해 전송 구간부터 네트워크 장비, 데이터까지 전 영역에 걸친 통합 보호 체계를 구축한다. KT 특별 세션에서는 AI 양자 보안 외에도 통신망 운영과 관련된 보안 이슈를 다뤘다. 5G, LTE 이동통신 환경의 보안 취약점과 무선 공격 기법과 단말, 무선 프로토콜, 서비스 구성 과정의 보안 문제를 비롯해 제로 트러스트 기반 보안 체계, 통신 사업자의 AI 시대 보안 전략 등을 논의했다. 이종식 KT 미래네트워크랩장은 “이번 특별 세션은 지속적으로 고도화되는 사이버 공격에 대응하기 위한 AI 기반 보안 기술과 KT의 미래 네트워크 보안 구상을 공유한 뜻깊은 자리”라며 “KT는 AI와 양자 기술 역량을 바탕으로 미래 네트워크의 안정성과 신뢰성을 지속적으로 강화해 나가겠다”라고 말했다.

2026.06.21 09:26박수형 기자

단일광자 광원 상온에서 구현…큐라드와 제품화 추진

상온에서 단일광자 광원을 만드는 기술이 한국표준과학연구원에 의해 개발됐다. 표준연은 이 기술을 큐라드와 함께 제품화를 추진 중이다. 홍기석 한국표준과학연구원(KRISS) 광도측정그룹 책임연구원 연구팀은 이욱재 공주대 데이터정보물리학과 교수팀과 공동으로 극저온 냉각장치 없이 상온에서 작동하는 단일광자 광원을 19인치 랙형 소형 장비로 구현했다고 18일 발표했다. 단일광자 광원은 빛 알갱이인 광자를 낱개로 만들어내는 장치. 양자통신·양자센싱·양자측정 등에 쓰인다. 그러나 이 광원은 영하 270도 수준의 극저온 환경, 방 한 칸 규모의 광학 실험대, 숙련 연구자가 필요하다. 연구팀은 질화갈륨 반도체 안에 자연적으로 생기는 미세한 결함을 활용했다. 이 결함에 에너지를 가하면 광자가 하나씩 밖으로 나오지만, 결함은 원자 수준으로 작고 무작위로 흩어져 있어 찾아낸 위치를 반복해서 활용하기 어렵다. 연구팀은 이를 원자 방출 위치를 좌표처럼 기록해, 장비를 껐다 켜도 같은 지점을 자동으로 찾아가는 공간 확정적 맵핑 기술을 개발, 해결했다. 이욱재 교수는 "반도체 표면에 광자를 위쪽으로 유도하는 나노미터 크기의 원형 브래그 격자 구조를 설계·제작해, 결함에서 나온 광자의 추출 효율을 극대화했다"고 설명했다. 플러그앤플레이 형태로 구현한 이 장치는 220 V 일반 전원으로 작동하며, 복잡한 광학 정렬 없이 단일광자를 발생시킨다. 19인치 랙형 구조로 제작돼 기존 양자암호통신(QKD) 장비와 연결이 쉽고, 현장 설치·운용에도 유리하다. 향후 금융·의료·정부망 등 중요 통신 구간 양자암호통신 보안성을 높이는 핵심 광원으로 활용될 수 있다. 연구팀은 현재 스핀오프 기업 큐라드와 공동으로 제품화를 추진 중이다. 홍기석 책임연구원은 “단일광자 광원은 광자 기반 양자기술의 핵심 부품이지만 그동안 극저온 실험실에 묶여 있었다”며 “장비형 광원 현장 활용 문턱을 크게 낮췄다는 데 의미가 있다”고 말했다. 이동훈 큐라드 대표는 “양자산업 경쟁력은 핵심 부품을 직접 만들고 안정적으로 공급할 수 있느냐에 달려 있다”며 “향후 더 작고 견고한 제품으로 완성해 국내 기술 기반의 양자광원 공급망을 만들어가겠다”고 밝혔다. 연구결과는 광학 분야 국제학술지 레이저앤포토닉스 리뷰(IF 9.8)에 게재됐다.

2026.06.18 14:48박희범 기자

아마존 "상업용 양자 컴퓨터 5~7년 안에 등장할 것"

아마존이 상업적으로 유용한 최초의 양자 컴퓨터가 향후 5~7년 내 등장할 것으로 전망했다. 미국 경제매체 CNBC는 17일(현지시간) 피터 디산티스 아마존 최고 인공지능(AI) 책임자와의 인터뷰를 통해 이 같은 발언을 보도했다. 피터 디산티스는 최근 AI 모델, 칩, 양자 컴퓨팅에 집중하는 아마존의 새 조직을 이끌게 된 인물이다. 그는 양자 컴퓨터 기술이 반도체 기술의 발전과 유사한 방식으로 성장할 것이라고 내다봤다. 그는 "앞으로 5~7년 안에 상업적으로 유용한 소규모 양자 컴퓨터가 등장할 것이라고 확신한다"며 "그 이후에는 무어의 법칙과 매우 비슷한 현상이 나타날 것이다. 해마다 규모가 커지고 더 흥미롭고 복잡한 문제를 해결할 수 있게 될 것"이라고 말했다. 무어의 법칙은 반도체 칩의 트랜지스터 수가 약 2년마다 두 배로 증가해 컴퓨팅 성능이 지속적으로 향상된다는 경험 법칙이다. CNBC는 이번 발언이 아마존이 양자컴퓨팅 상용화 시점과 관련해 제시한 첫 구체적인 일정이라고 전했다. 그는 "양자 컴퓨터가 단순히 더 빠른 컴퓨터라고 생각하는 경우가 많지만 전혀 그렇지 않다"며 "기존 컴퓨터로는 해결하기 어려운 특정 유형의 문제를 훨씬 효율적으로 처리하는 데 강점이 있다"고 설명했다. 이어 "가장 먼저 성과가 나타날 분야는 화학과 재료과학처럼 양자역학에 기반한 문제들일 것"이라며 "현재의 컴퓨터로는 충분한 정확도를 갖춘 시뮬레이션을 수행하기 어려운 영역에서 양자 컴퓨터가 상당한 진전을 이끌 수 있다"고 밝혔다. 양자컴퓨팅은 최근 빅테크 기업 간 경쟁이 가장 치열한 분야 중 하나로 꼽힌다. 마이크로소프트와 구글, IBM을 비롯해 수많은 스타트업이 관련 기술 개발에 뛰어든 상태다. 아마존 역시 지난해 양자컴퓨팅의 핵심 과제로 꼽히는 오류 수정 문제 해결을 목표로 설계된 양자칩 '오셀롯(Ocelot)'을 공개하며 기술 경쟁에 본격적으로 뛰어들었다. 디산티스가 제시한 상용화 시점은 경쟁사들의 전망과도 대체로 비슷하다. 구글의 양자컴퓨팅 담당 임원은 지난해 3월 양자컴퓨터가 기존 컴퓨터로는 처리할 수 없는 실질적인 응용 프로그램을 5년 내 실행할 수 있을 것으로 전망했다. 마이크로소프트 역시 2029년까지 상업적으로 활용 가능한 양자컴퓨터를 개발할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 반면 엔비디아의 젠슨 황 최고경영자(CEO)는 상대적으로 신중한 입장을 보여왔다. 그는 올해 초 유용한 양자컴퓨터가 등장하기까지는 15년 정도가 걸릴 수 있으며, 15년조차도 "아마 너무 이른 시점일 수 있다"고 말해 업계에 큰 파장을 일으켰다. 이후 젠슨 황은 자신의 발언을 해명하며 한발 물러선 바 있다.

2026.06.18 13:23이정현 미디어연구소

빗썸, AI 보안 위협 선제대응 나서

가상자산 거래소 빗썸이 인공지능(AI)을 악용한 차세대 보안 위협에 대한 선제 대응에 나섰다. 빗썸은 지난 11일 '제2차 정보보호 자문위원회' 정기 회의를 열고 양자내성암호(PQC) 도입, AI 기반 보안 운영 자동화 등을 위한 실행 전략을 논의했다. 이재원 빗썸 대표를 비롯한 김승주 고려대 교수, 강민석 카이스트 교수 등 학계 보안 전문가와 이기택 빗썸 정보보호최고책임자(CISO) 등이 참석했다. 이날 주요 안건은 양자 내성 암호 도입이었다. 성능 영향도를 사전 분석하고 단계별 파일럿 테스트를 통해 기술을 적용하는 '퀀텀 레디' 전략을 논의했다. AI 활용 공격에 대비하기 위한 AI 보안 운영 자동화, 취약점 패치 대응 체계를 확대하기로 했다. 빗썸 측은 “이번 자문위원회를 통해 차세대 기술 보안, 제도적 컴플라이언스 측면서 구체적인 실행 로드맵을 수립할 것”이라고 말했다.

2026.06.18 09:52홍하나 기자

이노스페이스-노르마 "우주서 QPU 실증"

우주 민간 발사체 전문기업 이노스페이스(대표 김수종)는 국내 양자 컴퓨팅 기업 노르마(대표 정현철)와 우주-양자 컴퓨팅 기술 및 사업 협력을 위한 양해각서(MOU)를 체결했다고 17일 밝혔다. 양사는 협약에 따라 ▲이노스페이스 '한빛' 발사체를 활용한 노르마 'QPU(양자 처리 장치)' 우주 실증 ▲우주 양자 컴퓨팅 센터 구축을 위한 사업 협력 ▲국책과제 및 공동 R&D 협력을 추진하기로 했다. 'QPU' 발사 시기, 탑재 방식, 임무 범위 등 세부 사항은 향후 협의를 통해 구체화해 나갈 예정이다. 정현철 노르마 대표는 “이번 협력을 시작으로 우주-양자 융합 기술 개발의 실질적인 성과를 창출할 수 있도록 공동 연구개발과 후속 사업 협력을 지속적으로 이어가겠다”고 말했다. 김수종 이노스페이스 대표는 “우주와 첨단 기술이 융합된 새로운 응용 분야와 사업 기회를 지속적으로 발굴해 나가겠다”고 말했다.

2026.06.17 10:43박희범 기자

MS, 양자컴퓨터 오류율 0.001% 달성…기존 대비 '800배 개선'

마이크로소프트가 양자 오류 정정 기술을 적용해 오류율을 기존 대비 800배 이상 개선하는데 성공했다. 14일 마이크로소프트는 자체 양자 플랫폼과 퀀티뉴엄의 트랩드이온 하드웨어를 결합한 실험 결과를 국제학술지 네이처에 게재했다고 밝혔다. 발표 자료에 따르면 마이크로소프트 양자 플랫폼은 퀀티뉴엄의 트랩드이온 하드웨어 상에서 논리 오류율을 물리 회로 기준 대비 11배에서 최대 800배까지 개선했다. 특히 두 양자가 얽혀 있는 '벨 상태(Bell state)' 준비 과정에서 기존 0.8% 수준이던 물리적 회로의 오류율을 0.001%로 낮추며 800배 개선 성과를 입증했다. 반복적인 오류 수정 과정에서 물리적 기준 대비 51배 낮은 오류율을 기록했으며 12-큐비트 '캣 상태(Cat state)' 준비에서도 22배의 개선을 보였다. 마이크로소프트는 이번 성과에 대해 오류 정정이 단순 이론 검증을 넘어 실제 회로 수준에서도 유의미한 성능 향상을 낼 수 있음을 입증한 것이라고 의의를 설명했다. 연구에는 트랩드이온 장치에 최적화한 두 가지 오류 정정 코드가 적용됐다. 하나는 12개 물리 큐비트로 2개의 논리 큐비트를 인코딩하는 코드이며 다른 하나는 보다 큰 논리 연산을 지원하는 16큐비트 테서랙트 컬러 코드다. 마이크로소프트는 이 같은 코드 설계를 통해 하드웨어 특성과 소프트웨어 제어 기술을 함께 최적화하는 공동 설계 접근법을 강화하고 있다고 설명했다. 마이크로소프트는 이번 연구가 자사의 멀티플랫폼 전략과도 맞닿아 있다고 강조했다. 양자 플랫폼은 특정 하드웨어 방식에만 의존하지 않고, 트랩드이온과 중성원자, 자사가 개발 중인 위상 큐비트 등 다양한 방식에 적용할 수 있는 소프트웨어·시스템 스택으로 설계됐다. 개발자 생태계 확대에도 속도를 내고 있다. 마이크로소프트는 양자 개발 키트(QDK)를 오픈소스 기반으로 제공하며, 시뮬레이터와 자원 추정, 디버깅 도구, 하이브리드 애플리케이션 개발 기능 등을 지원하고 있다. 최근 오류 정정 관련 오픈소스 패키지인 '양자 오류 정정 디코딩 시스템(deq)'도 새롭게 공개하며 연구자와 개발자가 보다 쉽게 양자 알고리즘과 오류 정정 기법을 실험할 수 있도록 지원하고 있다. 다만 업계에서는 양자컴퓨터가 완전한 실용 단계에 도달하기까지 여전히 넘어야 할 과제가 적지 않다고 본다. 더 큰 규모의 오류 정정 코드와 깊은 회로, 실시간 디코딩, 피드포워드 제어, 하드웨어 정밀도 향상 등이 복합적으로 뒤따라야 하기 때문이다. 그럼에도 이번 성과는 신뢰성 높은 '논리적 큐비트'를 실제 연산 환경에서 구현해 냈다는 점에서 상용화로 가는 중요한 이정표라는 평가다. 마이크로소프트는 앞으로 양자 하드웨어와 오류 정정, 소프트웨어, AI, HPC를 결합한 하이브리드 워크플로우를 통해 화학과 소재, 산업 연구 등 실제 문제 해결 영역으로 적용 범위를 넓혀간다는 방침이다. 매티아스 트로이어 마이크로소프트 퀀텀 기술 펠로우 겸 기업 부사장은 "양자 컴퓨팅은 하드웨어, 오류 수정, 소프트웨어 및 애플리케이션이 하나의 일관된 시스템으로 연결될 때 비로소 전진할 수 있다"며, "앞으로 수년 내에 화학, 재료 과학 등의 분야에서 획기적인 발견을 이끌어낼 신뢰할 수 있는 양자 컴퓨터가 본격적으로 모습을 드러낼 것"이라고 전망했다.

2026.06.15 12:10남혁우 기자

[동정] 서선옥 KAIST 교수, 프런티어 과학상 수상…상금 2만5천 달러

서선옥 KAIST 물리학과 교수가 국제기초과학학회(ICBS)로부터 '2026 프런티어 과학상' 수상자로 선정됐다. 상금은 2만 5,000달러다. 시상식은 오는 8월 중국 베이징에서 열리는 ICBS 행사 기간에 열릴 예정이다. 프런티어 과학상은 수학·물리·정보과학 분야에서 최근 10년 이내 발표된 연구 가운데 학문적 독창성과 영향력이 뛰어난 성과를 이룬 논문에 수여한다. 서 교수가 이 상을 받은 논문은 알렉세이 키타예프 미국 캘리포니아공과대학교 교수와 공동으로 입자들이 서로 얽혀 상호작용하는 양자 다체계 이론인 'SYK 모델'이 2차원 중력 이론(공간과 시간을 각각 한 차원씩만 남겨 단순화한 중력 모형)과 연결된다는 사실을 밝힌 것으로, 블랙홀과 양자중력 분야 핵심 이론으로 자리잡았다.

2026.06.12 08:16박희범 기자

"세계 최초 맞아?"…中 듀얼 코어 양자컴퓨터가 남긴 의문들

중국이 최근 세계 최초 듀얼 코어 중성원자 양자컴퓨터를 공개하며 양자컴퓨팅 경쟁에 새로운 이정표를 제시했다. 다만 핵심 성능 지표가 공개되지 않아 실제 기술 수준을 평가하기에는 아직 이르다는 지적도 나온다. 과학매체 라이브사이언스는 최근 중국이 공개한 듀얼 코어 양자컴퓨터의 의미와 한계를 짚는 분석 기사를 보도했다. 지난달 중국 현지 매체들은 중국과학원(CAS) 산하 스타트업 중커쿠위안(CAS 콜드아톰테크놀로지)이 세계 최초의 듀얼 코어 양자컴퓨터 '한위안(Hanyuan)-2'를 공개했다고 일제히 보도했다. 회사 측은 이를 확장 가능한 양자컴퓨터 구현을 위한 중요한 진전이라고 소개했다. 한위안-2는 지난해 공개된 중국 최초의 상용 중성원자 양자컴퓨터 '한위안-1'의 후속 모델이다. 기존 단일 코어 구조와 달리 두 개의 독립적인 큐비트 배열을 하나의 시스템에 통합해 안정성, 연산 효율, 오류 수정 능력을 높인 것이 특징이다. 듀얼코어 구조 채택해 효율성·안정성↑ 중커쿠위안의 수석 솔루션 전문가 거구이궈는 이 시스템이 독립적으로 제어 가능한 중성원자 배열 기술을 기반으로 구축됐다고 설명했다. 장비에는 루비듐-87 원자 100개와 루비듐-85 원자 100개가 각각 별도의 배열을 구성해 총 200개의 큐비트를 제공한다. 두 배열은 각각 독립적인 양자 처리 코어로 동작한다. 그에 따르면 두 코어는 병렬로 연산을 수행해 처리 효율을 높일 수 있으며, 필요에 따라 주 코어와 보조 코어 구조로 운영돼 보다 안정적인 논리 큐비트를 생성할 수도 있다. 이러한 설계는 단일 코어 시스템이 직면했던 확장성 한계와 인접 큐비트 간 간섭 문제를 해결하기 위해 고안됐다. 듀얼 코어 구조가 주목 받는 이유는 양자컴퓨터의 고질적인 약점인 불안정성을 개선할 가능성 때문이다. 양자정보를 저장하는 큐비트는 온도 변화나 전자기 간섭 같은 미세한 외부 요인에도 쉽게 영향을 받아 계산 오류가 발생한다. 한위안-2는 시스템을 두 개의 협력 코어로 분리해 오류를 상호 보정하고 작업을 분담함으로써 이러한 문제를 줄이는 것을 목표로 한다. 중성원자 방식 채택…전력 소비 적어 한위안-2는 중성원자 방식의 양자컴퓨터다. 현재 양자컴퓨터는 크게 초전도, 광자, 중성원자 방식으로 나뉜다. 중성원자 방식은 레이저 광집게(optical tweezers)를 이용해 전하를 띠지 않는 원자를 포획·냉각한 뒤 개별 원자를 큐비트로 활용한다. 이는 IBM과 구글이 채택한 초전도 방식과 달리 절대영도에 가까운 온도를 유지하기 위한 대형 희석냉동기가 필요하지 않아 전력 소비가 상대적으로 적다. 또한 중성원자는 전기적으로 중성이라 주변 환경과의 상호작용이 적기 때문에 양자 상태가 무너지는 '양자 결어긋남(decoherence)' 현상을 줄이고 더 긴 코히런스 시간(coherence time)을 확보할 수 있는 잠재력을 갖고 있다. 회사 측은 한위안-2가 500개 이상의 광집게 배열을 사용하며 큐비트 수명을 최대 100초 수준까지 끌어올렸다고 밝혔다. 또한 캐비닛 크기의 통합형 설계와 소형 레이저 냉각 장치를 채택해 소비전력을 7kW 이하로 낮췄으며, 극저온 냉각 장비 없이 일반 실내 환경에서도 빠르게 설치•운용할 수 있다고 설명했다. “주요 지표 공개되지 않아 경쟁력 평가 어려워” 그러나 이번 발표를 둘러싼 의문도 적지 않다. 라이브사이언스는 무엇보다 두 개의 코어 간 양자 얽힘이 가능한지 여부가 명확하지 않다고 지적했다. 루비듐-87 배열과 루비듐-85 배열 사이, 또는 동일 코어 내에서 충분한 결맞음(coherence)을 구현할 수 있는지가 확인되지 않았다는 것이다. 이는 두 개의 독립적인 100큐비트 시스템이 단순히 병렬 처리만 가능할 뿐, 진정한 의미의 200큐비트 양자컴퓨터가 해결할 수 있는 문제를 처리하지 못할 수도 있기 때문에 중요하다. 또한 현지 매체 보도에서는 양자컴퓨터 성능을 평가하는 핵심 지표인 오류율, 코히런스 시간 등벤치마크 점수 등이 공개되지 않았다. 이 때문에 미국과 유럽의 선도적인 중성원자 양자컴퓨터와 비교해 어느 정도 경쟁력을 갖췄는지 판단하기 어렵다는 평가가 나온다. 특히 회사 측이 주장한 100초 수준의 큐비트 수명 역시 일부 특수 사례를 제외하면 전례를 찾기 어려울 정도로 높은 수치여서 추가 검증이 필요하다고 평가가 나온다.

2026.06.11 13:57이정현 미디어연구소

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