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TTA, 국내 1호 양자키분배장비 보안기능확인서 발급

한국정보통신기술협회(TTA)는 아이디퀀티크의 양자키분배장비(QKD) 'Clavis XG'에 국내 최초로 QKD 보안기능확인서를 발급했다고 22일 밝혔다. 보안적합성 검증은 국가정보통신망의 보안수준 제고를 위해 국가정보원법, 전자정부법에 따라 국가공공기관이 도입하는 정보보호시스템, 네트워크 장비, 양자암호통신장비 등 보안기능이 탑재된 IT 제품에 대해 안전성을 검증하는 제도다. 보안기능시험제도는 보안적합성 검증절차 간소화를 위해 TTA 등 공인 시험기관이 '국가용 보안요구사항' 만족 여부를 시험해 안전성을 확인해 주는 제도며, 이를 근거로 보안기능확인서를 발급하고 있다. TTA는 국가정보원으로부터 양자암호통신장비 공인 시험기관으로 지정받아 QKD, 양자키관리장비(QKMS), 양자통신암호화장비(QENC) 등 양자암호통신 전 제품군에 대해 보안기능시험 서비스를 제공하고 있다. TTA는 한국지능정보사회진흥원(NIA)이 구축한 '개방형 양자 테스트베드'를 활용하여 QKD 보안기능시험을 제공했다. 보안기능확인서를 획득한 아이디퀀티크의 'Clavis XG'는 QKD와 QKMS 일체형 장비다. 이 장비는 한국표준과학연구원(KRISS)의 시험을 통해 양자특성을 확인받았으며, 최종적으로 TTA에서 보안기능을 검증받았다. 손승현 TTA 회장은 “QKD는 양자암호통신의 핵심장비로, 이에 대한 보안성 검증은 기밀성과 무결성을 보장하기 위한 필수 요소”라며 “QKD 인증은 국산 양자암호 기술의 위상을 세계적으로 널리 알리며 글로벌 양자암호 시장을 선도할 것으로 기대된다”고 밝혔다.

2025.01.22 09:23박수형

"올해 양자기술 산업화 원년…플래그십 R&D 등에 1981억 원 투입"

"올해는 양자기술 산업화 원년이 될 것이다. R&D 투자는 지난해 대비 54.1% 늘어난 1981억 원으로 진행한다." 지난 9일 엘타워에서 진행된 'K-퀀텀 스퀘어 미팅'에서 과학기술정보통신부 이종우 양자과학기술산업팀장은 "기업 실증 지원과 레퍼런스 확보를 뒷받침하는데 최선을 다할 것"이라며 이같이 말했다. 이날 이 팀장은 지난해 발표한 퀀텀이니셔티브 목표를 인용해 오는 2030년까지 ▲기술수준 :최선도국 대비 80% ▲양자핵심인력 : 1천명 ▲정부 간 협력 MOU : 7건 이상 ▲양자활용 공급기업 500개를 달성하기 위한 2025년 투자 계획을 공개했다. 이 팀장은 먼저 "정부 퀀텀 거버넌스의 핵심인 양자전략위원회가 조만간 가동될 것"이라며 "민관소통채널인 퀀텀 프론티어 전략협의회와 글로벌 협력 채널인 퀀텀대화도 준비한다"고 말했다. 올해 정부 양자 투자 규모는 총 24개 사업에 1980억 6천만 원으로 정해졌다. 이는 지난해 1천285억 원 대비 54.1% 늘어난 수치다. 기술 개발 부문은 ▲양자컴퓨팅 479억 원 ▲양자통신 377억 원 ▲양자센서 209억 원 ▲양자공통기술 56억 원 등 총 1천120억 원이 투입된다. 인프라 부문에서는 ▲퀀텀 플랫폼 지원 68억 원 ▲개방형 양자팹 100억 원 ▲통신망 테스트베드 79억 원 ▲양자컴 서비스 및 활용체계 구축 59억 원 등 총 417억 원 투입이 예정돼 있다. 국제협력 및 인력양성 부문에서는 ▲국제협력 강화 167억 원 ▲글로벌 선도대학지원 48억 원 ▲양자인적기반조성 230억 원 등 총 444억 원을 배정했다. 올해 눈여겨 볼 사업은 새로 추진하는 임무중심 대형 R&D(플래그십)다. 또 '양자의해' 글로벌 행사 확대, 산업 생태계 및 산업화 기반을 위한 기업 성장 지원 등도 눈길을 잡았다. 플래그십 프로젝트에는 양자컴퓨팅과 통신, 센싱 등 3개 분야 9개 사업에 총 252억 원이 투입된다. 주요 임무는 △1000큐비트급 풀스택 한국형 양자컴퓨팅 시스템 검증 및 활용(초전도+중성원자 프로세스 개발 등) △양자중계기 기반 국내첫 얽힘 양자 네트워크(초기 양자인터넷) 개발 및 실증(100㎞, 3노드) △국가전략 및 차세대 양자센서 원천기술 개발(세계 톱티어 경쟁 양자센서 시스템 3종이상 확보) 등이다. 이외 신규 사업으로 △퀀텀 메트롤로지에 35.1억 원(7개과제 1월공모) △차세대 양자과학기술 핵심 기초원천연구에 6.8억 원(2개과제 4월공모) △양자컴퓨팅 서비스 및 활용체계 구축에 59억원(1개과제 1월공모)△퀀텀 플랫폼 지원 68억원(2개과제 1월 공모) △글로벌 선도대학지원 48억원(6개월, 2개과제 2월 공고) △비R&D : 양자산업 수요 연계형 실증 50억원(3개과제 3월 공모) 등이 있다. 매년 개최해온 퀀텀 코리아는 오는 6월 24~26일로 확정됐다. 조만간 이를 운영할 조직위원회를 구성할 계획이다. 이어 진행된 패널 토론에서는 성균관대학교 정연욱 양자정보연구지원센터장을 좌장으로 6명의 패널이 나와 질의응답하는 등 소통의 기회를 가졌다. 한양대학교 이진형 교수는 양자컴퓨팅이 종합기술이라며 코어연구자-인접분야 전문가-기업가 등이 합심해 나아갈 것을 주문했다. 그래야 아이디어도 발굴되고, 새로운 사업도 만들어질 것이라는 얘기다. 이어 큐노바 이준구 대표(KAIST 교수)는 1996년 양자 산업화가 보이지도 않을 때부터 연구하던 경험담을 풀어놨다. 지난 30년 간 기술시드가 만들어지고, 산업화 과정을 보면 CDMA 등 다른 산업과 성장면에서 유사하다는 것이다. 이 대표는 "현재 양자산업과 투자가 기업 존재 이유를 만들어준다"며 "큐노바는 선진기업 최초로 실사용 사례를 입증했다. 에코시스템 산업이 이미 되어 있다"고 말했다. 성균관대학교 민동문 교수는 "컴퓨터 발전사에 비춰 양자컴퓨터 가속화 연구가 중요해질 것으로 판단했다"며 "그래서 풀스택을 적용한 양자컴퓨터를 연구하게 됐다"고 소개했다. SDT 윤지원 대표는 패널 토론에 앞서 주제 발표자로 나서 '공공재로서의 양자산업'을 설명하며 사업 보고서 형태로 2030년대 양자기술 4대 강국 진입 비전을 발표해 눈길을 끌었다. 윤 대표는 패널 토론에서 양자 산업화를 묻는 질문에 "양자가 전자공학과 밀접하고, 우리나라는 이 분야 기반이 좋다. 좋은 공학자도 많다"며 "퀀텀 트랜스포메이션할 충분한 리소스를 갖고 있다"고 설명했다. 양자정보학회 한상욱 회장(KIST 책임연구원)은 "학회 초기엔 회원 500~600명 상당부분이 물리 전공자였는데, 최근엔 다른 분야 전문가 참여가 급속 늘고 있다"며 "다만, 중소 및 벤처는 활성화되는데, 산업계 방향타를 잡을 대기업 참여가 저조한 점이 아쉽다"고 지적했다. 한국연구재단 백승욱 양자컴퓨팅PM은 양자 산업을 위해 5년 정도 가져갈 3대 철학으로 설계 제조 등에서의 유니크한 역량, 연구실 간 신뢰 구축, 전문성 다양화 등을 제시했다.

2025.01.10 08:15박희범

과기정통부, 양자키 분야 국가표준 2건 첫 제정

대한민국 양자 국가표준 2건이 처음 제정됐다. 모두 양자키 분배 분야서 나왔다. 과학기술정보통신부와 국립전파연구원은 27일 국내 양자분야 최초로 국가표준을 제정, 고시했다고 밝혔다. 이번 국가표준 개발에는 과학기술정보통신부를 비롯한 국립전파연구원, 한국지능정보사회진흥원(NIA), 정보통신기획평가원(IITP), 미래양자융합포럼, 양자기술 글로벌 사실표준화 기구 퀸사(QuINSA)이 참여했다. 국가표준 제정을 위해 올해 1과기정통부는 양자분야 국가표준 제정을 위해 올해 1월부터 5월까지 전문위원회를 구성해 기술 검토를 진행했다. 이어 약 2개월간 행정예고를 통해 의견을 수렴한뒤 기술심의회와 표준 심의를 거쳤다. 이번에 지정된 양자 표준은 ▲양자 키 분배를 지원하는 네트워크 개요(양자키 분배망 개념 및 기본기능 등 정의) ▲양자 키 분배망의 서비스(암호키 공급) 품질을 평가하기 위한 파라미터 규정 등 2건이다. 국립전파연구원 관계자는 "이번 국가표준은 양자정보기술 상용화에 필수적인 기술 기반을 체계적으로 확립했다는 의미가 있다"고 말했다. 우리나라는 2022년 세계에서 세 번째로 양자암호통신 서비스를 상용화했다. 글로벌 시장 진입을 위해 과기정통부 중심으로 국제표준화기구(ITU-T) 등에 적극 참여했다. 정창림 국립전파연구원장은 “양자 분야 시장 선도를 위해 국가표준과 국제표준 분야에서 민관협력을 지속 강화할 것"이라며 "향후 양자분야에 대한 전방위적 지원을 해나갈 계획"이라고 말했다.

2024.12.27 14:57박희범

KT, 국가 양자 테스트베드 통합 관제 플랫폼 구축

KT는 과학기술정보통신부와 한국지능정보사회진흥원(NIA)이 주관하는 '개방형 양자 테스트베드 구축·운영' 사업에서 양자암호통신을 운영하기 위한 통합 관제 플랫폼을 구축했다고 26일 밝혔다. '개방형 양자 테스트베드 구축·운영' 사업은 양자기술 산업화를 촉진하고, 시장 선점과 상용기술 개발을 지원하기 위해 양자 테스트베드를 조성하는 사업이다. KT는 이 사업에서 테스트베드 운영에 필요한 플랫폼 관제 사업을 수행하는 기관으로 참여한다. 단거리 및 장거리 양자 통신망과 양자내성암호(PQC)1)망으로 구축된 테스트베드를 안정적으로 관리할 수 있도록 통합 관제 플랫폼을 개발하고, 운영하는 역할을 맡았다. KT가 개발한 통합 관제 플랫폼은 동종 또는 이종의 양자암호통신 장비로 구성된 양자 통신망에서 원격으로 망의 운영 현황을 관제하는 기능을 한다. 양자키분배장비(QKD)2), 양자키관리장비(QKMS)3), 양자통신암호화장비(QENC)4) 등 서로 다른 장비를 종합해서 관제할 수 있는 점이 특징이다. 또 이 장비들이 잘 작동할 수 있도록 장비 간 인터페이스를 연동해 주고, 통신망을 구성하는 모든 요소들의 장비, 성능, 장애 정보 등 다양한 데이터를 활용해 양자암호통신 네트워크 현황을 통합해서 보여준다. 현재 KT는 통합 관제 플랫폼을 이용해 ▲한국과학기술연구원(서울) ▲한국지능정보사회진흥원/한국정보통신기술협회(판교) ▲한국전자통신연구원(대전) ▲한국표준과학연구원(대전) 등 3개 지역의 4개 거점을 연결하는 개방형 양자 테스트베드의 통신망을 관제하고 있다. KT는 통합 관제 플랫폼을 구축함으로써, 국제 표준에 기반해서 다양한 양자암호통신 기술과 다수의 제조사 네트워크 솔루션을 효율적으로 운영할 수 있는 토대를 마련했다. 이 과정에서 축적한 기술과 노하우를 활용하면 미래의 주요 기술인 양자통신 서비스를 안정적으로 제공할 수 있을 것으로 기대한다.

2024.12.26 09:33최지연

"한국, 2년내 GPU 3만 개 확보…AI 성장엔진 멈춰선 안돼"

"4대 과학기술원에 GPU 보유수량을 조사해보니, 전무하더라. 국내 기관에 2년 내 3만개 정도 확보할 것이다." 유상임 장관 과학기술정보통신부 장관이 23일 세종에서 '장,차관,본부장과 출입기자 송년회'에서 "대학이든 연구소든 GPU 컴퓨팅 인프라가 안 돼 있어 연구 못하겠다는 것에서는 벗어나야 한다'"며 이같이 말했다. 유 장관은 이날 인사말에서 "비상계엄이나 탄핵 국면이지만, 과학기술정보통신부는 빈틈없이 미래를 준비해 나갈 것이다. AI 중심 과학기술 및 디지털이 대한민국 성장 엔진이다. 절대 멈춰선 안 된다"고 강조했다. 유 장관은 이어 "과기정통부는 흔들림 없이 맡은 바 소임을 해 나갈 것"이라고 언급했다. 이어 진행된 과기정통부 기자단과의 질의응답에서 기술사업화를 묻은 질문에 유 장관은 "우리나라 사업화율이 OECD 바닥"이라며 "기술산업화 생태계를 재직하는 동안 구축할 수 있나 회의도 있었다"며 설명을 이어갔다. 유 장관은 "과학기술 분야 R&D는 기술성숙도(TRL) 4~5단계에서 멈추게 되어 있다. 이는 잘못된 것"이라며 "이 생태계는 우리만 해선 안 된다"고 지적했다. 다른 부처와의 협력의 중요성을 강조하며 "TRL 1~9단계의 사업화 생태계를 만들기 위해서는 범부처 형태로 가야하고, 올해 내 관련부서 다 같이 제조 분야 등의 산업화 초안을 만들어 나갈 것"이라고 유 장관은 언급했다. 대통령이 위원장인 국가우주위원회 개최가 미뤄지고 있는 것에 대해선 "모든 일정을 정상 수행중이지만, 정치적 불안정성으로 인해 출범이 다소 늦어질 수는 있다. 하지만 과기 사업 자체가 영향 받는다고는 생각하지 않는다"며 단호한 사업 추진 의지를 드러냈다. 유 장관은 또 게임체인저의 하나인 양자 분야에 대해선 "시간이 좀 있어야 한다. 현실화하면 파급력 엄청나지만, 지금은 초기 단계'라고 진단하며 "양자 전담 인력도 적고, 생태계도 갖춰지지 않아 인력유입 집중할 때라 본다"고 말했다. 유 장관은 "과기정통부는 이에 대응해 준비 중이고, 국무총리가 위원장인 양자전력위원회도 계획대로 되고 있지만, 시기적으로 늦어질 수는 있다"며 "인력양성과 국제공동연구 등으로 선진국과 눈높이 맞춰 대비하면 10년 후엔 큰 이슈가 될 것"으로 내다봤다. R&D 예산 규모에 대해선 "국가 예산의 R&D 비중 5%를 얘기를 하는데, 대략 33.5조~34조 원 정도 된다"며 "과기분야가 중요하지 않아서가 아니라, 컨센서스가 많지 않다. 기여도에 회의적"이라고 유 장관은 언급했다. 유 장관은 "산업 생태계가 갖춰져 사업화가 잘 이루어진다면 R&D 예산을 50조, 100조 늘리는 것은 문제되지 않을 것"이라며 "정치권도 이에는 반대 안 할 것"이라고 덧붙였다. 최근 정치 현안에 대해 "대한민국이 어디로 가야하는지 봐야하는데, 정치적 테두리 내에서만 보기 때문에 대한민국 경제가 취약해지고 있다"며 "정치일정이 잘 나와줄수 있으면 좋겠다"고 바람도 제시했다. 유 장관은 이외에 4대 과기원 육성 전략과 관련한 질문에서 "4대 과기원 GPU 수가 제로였고, 2년 내 3만개 확보할 것"이라며 "대학이든 연구소든 GPU 컴퓨팅 인프라가 안 되어 있어 연구 못하겠다는 것에서는 벗어나야 한다"고 강조했다. 한편 이날 과기정통부 출입기자단은 과장급 및 실국장급을 대상으로 1사 1투표를 통해 소통왕을 선정했다. 소통왕에는 과장급에서 최문기 연구성과확산촉진과장과 남영준 주파수정책과장, 실국장급에서 류제명 네트워크정책실장과 홍순정 미래인재정책국장이 선정됐다.

2024.12.23 15:04박희범

ETRI, 양자컴퓨팅 에뮬레이터 시범 서비스…메가존·노르마와 상용화 추진

한국전자통신연구원(ETRI)은 자체 개발한 양자컴퓨팅 에뮬레이터를 이용해 양자 회로를 설계하고 검증할 시범서비스에 들어갔다고 23일 밝혔다. 시범 서비스는 지난 12일부터 시작됐다. 일단은 연구원 내부 직원을 대상으로 양자 회로 설계와 검증 제공 시범 서비스를 운영한다. ETRI 서버 용량 제한으로 인해 한 번에 12명이 사용가능할 것으로 연구진은 내다봤다. ETRI는 이를 클라우드 기업인 메가존클라우드 및 양자전문 기업인 노르마와 사용화를 모색 중이다. 이들은 지난 1~3분기 협의를 거쳐 이번에 양자SW의 적절성 등을 타진하게 됐다. ETRI는 이 서비스 명칭을 '큐그라운드(Qground)'라고 붙였다. 큐그라운드는 ETRI가 양자-고전 하이브리드 컴퓨팅시스템 기술 개발을 최종 목표로 하는 연구개발 단계중 첫 번째 성과다. 일반인이 양자 프로그래밍을 직접 돌려볼 수 있는 툴의 일종이다. 연구팀은 이를 위해 에뮬레이터 '큐플레이어'를 개발했다. 고전 컴퓨터에서 양자 상태벡터의 변화를 효과적으로 시뮬레이션하기 위해 설계됐다. ETRI 클라우드기반 SW연구실 오수철 책임연구원은 "양자 큐비트를 모사해 에뮬레이터를 개발한 것이 특징"이라고 부연 설명했다. 큐플레이어는 기존 양자컴 에뮬레이터와는 달리, 양자 상태공간의 축소 관리 기법을 도입했다. 메모리 요구량을 극적으로 줄이고 운영 성능은 크게 개선했다. 최대 128개 물리 큐비트를 지원한다. 양자 중첩도가 70% 이내인 알고리즘에서 낮은 메모리 요구량과 고속 실행 시간을 제공한다. 기존에는 슈퍼컴퓨터상의 다중 노드 기반 45큐비트 에뮬레이션이나, 단일 노드에서 35큐비트 수준의 에뮬레이션이 일반적이었다. 연구팀은 "대표적인 응용으로 표면 코드 기반 코드거리 3을 가지는 표면 코드를 사용해 논리 큐비트 6개의 동작을 단일 노드에서 에뮬레이션할 수 있다"고 말했다. 현재 큐플레이어는 양자 클라우드 플랫폼 기업인 메가존클라우드, 양자 보안 전문 기업 노르마 등과 상용화 가능성을 모색 중이다. ETRI는 큐그라운드 서비스를 확대하기 위해 GPU 기반 에뮬레이션과 잡음 모사형 에뮬레이션이 가능한 엔진 코어 추가 도입을 진행 중이다. 향후 양자 알고리즘 패턴에 따른 최적 엔진 코어 운영 정책 선택 기술을 큐플레이어에 추가해 사용자 운영 환경을 개선할 계획이다.

2024.12.23 09:52박희범

건국대 연구팀, 중수소 활용 신소재 개발…차세대 디스플레이 기술 선도

건국대학교는 이위형 재료공학과 교수(교신저자)팀이 노스웨스턴대학교 이정훈 박사(재료공학과, 제1저자), 충남대학교 구자승 교수(유기재료공학과, 교신저자)와 공동으로 중수소를 활용한 새로운 소재 기술을 개발해 차세대 디스플레이 기술의 안정성과 성능을 크게 향상할 수 있는 방법을 제시했다고 20일 밝혔다. 연구 결과는 재료 분야 대표 권위지인 Advanced Functional Materials(IF = 18.5)에 11월 27일 온라인 게재됐다. 중수소는 수소의 동위원소로, 원자핵에 중성자가 하나 더 있는 독특한 구조를 가지고 있다. 자연계에 극미량 존재하지만, 이러한 구조적 특성 덕분에 첨단 소재 개발에서 새로운 가능성을 열어주고 있다. 중수소는 차세대 디스플레이 기술에서 전자 소자 성능과 안정성을 높이는 데 중요한 역할을 하고 있다. 유기발광다이오드(OLED) 기술에서는 발광층 수소를 중수소로 치환함으로써 내열성을 크게 향상했고, 이는 OLED 수명 연장과 효율 개선으로 이어졌다. 그러나 활성층에 중수소를 직접 도입하는 기존 방식은 높은 생산 비용이라는 한계를 가지고 있었다. 연구팀은 이러한 한계를 극복하기 위해, 중수소를 포함한 절연성 고분자(PMMA, PS)를 유기 반도체와 혼합해 새로운 방식의 상분리 구조를 제안했다. 이를 통해 활성층에 중수소를 직접 도입하지 않아도 고이동도와 열적 안정성은 물론, 지속적인 전압에 따른 성능 안정성을 동시에 개선할 수 있었다. 실험 결과, 중수소 기반 고분자 블렌드 소자는 기존 범용 고분자보다 뛰어난 전기적 특성과 고온 환경에서의 안정성을 보였다. 또 장시간 전압을 가했을 때도 성능이 유지됐다. 이 기술은 기존 제조 공정과도 호환됐다. 연구팀은 이번 연구 기술이 차세대 유연 디스플레이의 스위칭 소자 개발에 핵심적인 역할을 할 것으로 기대했다. 연구팀 관계자는 “중수소를 활용한 트랜지스터 기술은 고성능과 안정성을 동시에 제공하며, 특히 유연성과 내구성이 중요한 응용 분야에서 큰 영향을 미칠 것”이라며 “이는 디스플레이 산업을 넘어 전자 소자 성능을 재정의하며, 새로운 산업 패러다임을 열어갈 중요한 계기가 될 것”으로 전망했다. 이번 연구는 건국대 재료공학과 이위형 교수와 충남대 구자승 교수가 교신저자로 참여했다. 제1저자인 이정훈 박사는 건국대학교 유기나노시스템공학과를 졸업한 후 서울대학교 재료공학부에서 박사학위를 받고 현재 노스웨스턴대학교에서 박사후연구원으로 활동 중이다. 또 건국대 임수환 학생과 충남대 김민송 학생이 공동 제1저자로 참여했으며, 중수소 치환에 따른 양자역학적 계산은 건국대 물리학과 이훈경 교수팀이 진행했다. 과학기술정보통신부의 중견연구사업 및 산업통상자원부 지원으로 수행한 이번 연구는 한국원자력연구원의 중성자 산란 실험 협조로 이뤄졌다.

2024.12.20 12:57주문정

NIA·IITP, 산·학·연 모아 양자정보 생태계 활성화 모색

"자기장 기반 양자스핀 제어를 활용한 고민감도 POCT(신속현장진단) 기술은 빠른 상용화가 가능한 것이 특징이다. 제작이 심플하고, 저렴하다", "양자 통신에서는 거리 제한을 뛰어 넘어야 한다. 이를 위한 광대역 광변조기를 개발 중이다." 한국표준과학연구원 이미나 책임연구원과 한국전자통신연구원 주정진 책임연구원이 각각 발표한 연구과제 내용이다. 양자정보 기술 분야 전문가 100여 명이 모여, 각각의 기술 및 생태계 활성화를 모색하는 자리가 마련됐다. 한국지능정보사회진흥원(NIA)과 정보통신기획평가원(IITP)은 미래양자융합포럼과 공동으로 산·학·연 양자정보기술 교류회를 지난 주 서울 로얄호텔에서 개최했다. 양자분야에서 이 같은 자리는 처음이다. 이날 개회사 및 축사는 정보통신기획평가원 김근대 디지털인프라단장과 과기정통부 양자과학기술산업과 이정기 서기관이 맡았다. NIA 김영희 AI·양자기술활용팀장은 사업 설명에서 "지식 생태계와 산업 생태계 간의 활발한 교류를 촉진하여 연구 성과를 기술 사업화로 연결하는 프로세스를 정립하는 것이 주요 목표"라고 밝혔다. NIA는 양자기술 상용화 기반 조성을 위해 ▲양자 핵심기술 사업화 모델 발굴 ▲양자 지원기술 기업 육성 ▲양자 인력 양성 및 저변 확대를 추진하고 있다. 또한, 서울-판교-대전을 잇는 250km 구간의 양자 테스트베드 구축 사업을 진행 중이다. 2025년 신규 사업으로는 ▲첨단산업 및 국방 분야에서 양자기술 적용·실증 ▲기업의 양자 기술 전환을 위한 컨설팅 ▲양자 소재·부품·장비(소부장) 보급 및 기술 검증 등을 포함한 양자산업 수요연계형 실증 사업을 2029년까지 5년간 추진할 계획이다. 이날 기술교류회에서는 상용화 아이템 발굴을 위한 연구 과제 4건이 발표됐다. 첫 번째 발표자로 나선 ETRI 주정진 책임연구원은 '단일광자 파장 변환용 PPLN(주기 분극형 비선형 결정) 광도파로 소자 개발'을 주제로 R&D 진행 내용을 소개했다. 이어 우리로 김정현 실장은 '화합물 반도체 기반 GHz 동작 속도의 고효율 단일광자 검출기 개발'을, 한국표준과학연구원 이미나 책임연구원은 '양자스핀제어 기반 신속현장진단 기술 개발'을 소개했다. 한국표준과학연구원 심정현 양자자기센싱그룹장은 '양자자기장센서를 이용한 미세불량 검출 장치'의 R&D 성과를 발표해 주목을 받았다. IITP의 이민경 양자기술·산업팀장은 "이번 교류회는 연구자 간의 기술 공유와 축적, 전문가 및 수요자와의 소통을 통해 연구 방향을 개선하고 시장 파트너십 기회를 창출하는 것을 목표로 한다"고 설명했다. 양자기술 ICT R&D 기술성과교류회에서는 추가로 3건의 과제가 논의 됐다. ETRI 윤천주 책임연구원은 'QKD(양자키분배) 프로토콜 간 상호 운용성 확보를 위한 신뢰노드 코어 및 인터페이스 개발'을 발표했다. 두 번째 주자로, 포스텍(POSTECH) 신희득 교수가 '얽힘 광자쌍 기반 양자 통신용 광집적회로 개발'을 설명했다. 마지막으로 ETRI 신동호 책임연구원은 '중적외선 기반 원거리 양자 광 가스센서 시스템 개발'에 대해 발표해 참석자들의 관심을 끌었다. 김근대 디지털인프라단장은 "연구자와 기업, 투자자 등 다양한 분야의 참여자들이 한자리에 모여 함께 토론하고 아이디어를 발굴하는 자리"라며 "피드백 체계를 마련, R&D 과제의 질적 향상을 도모하는 계기를 지속 만들어 갈 것"이라고 말했다.

2024.12.17 10:42박희범

TTA, KIST와 양자 신산업 창출 협력키로

한국정보통신기술협회(TTA)는 양자 신산업 창출을 견인하는 산학연관 협력체계 조성을 위해 한국과학기술연구원(KIST)과 협력을 강화하는 양해각서를 체결했다고 밝혔다. 양해각서의 주요 내용은 ▲양자과학기술 기반 미래 신산업 창출을 위한 양자과학기술 생태계 조성 ▲양자과학기술 표준 개발 및 융합 활용 촉진 ▲AI 로봇, 에너지, 국방 재난안전 등 국가연구개발사업 상호협력 및 공동 연구 추진 ▲국가연구개발사업의 기술사업화 촉진을 위한 시험인증 확대 ▲국내외 최신 연구 정보 및 동향 공유 ▲연구시설 장비 공동 활용 등이다. TTA와 KIST는 양자테스트베드 사업에 함께 참여 중이며, 시험 인증기관과 연구기관의 공식적인 기술 신뢰성 검증 채널 구축으로 산학연 R&D 기술 상용화 촉진에 많은 성과가 기대되고 있다. 또한 KIST가 주관으로 수행 중인 양자 분야 딥테크 스타트업 육성을 위한 초격차 1000+ 스타트업 프로젝트 표준화 프로그램에 협력하여 국내외 양자기술 표준화를 주도할 계획이다. 손승현 TTA 회장은 "이번 협약이 KIST와 유기적인 협력관계 구축으로 이어져 양 기관이 상호 발전하는 계기가 되길 바란다"며 "TTA는 ICT 표준 및 시험인증 기관으로서 앞으로도 양자과학기술 뿐만 아니라 AI 로봇, 에너지, 국방‧재난안전 등 국가연구개발사업의 기술사업화 촉진을 위해 노력하겠다"고 말했다. 오상록 KIST 원장은 "이번 업무협약을 통한 양 기관의 협력이 성공적인 연구 성과로 이어지길 바란다"면서 "앞으로 KIST의 첨단과학 연구 역량을 바탕으로 TTA와 함께 국민께 도움이 되는 연구를 수행하겠다"고 말했다.

2024.12.12 07:24박수형

KIST, 양자분야 초격차 스타트업 5개 키운다

국내 양자분야 초격차 스타트업 5개가 손을 잡았다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록)은 10일 엘타워에서 '2024년 초격차 스타트업 1000+ 프로젝트(양자분야) 글로벌 브릿지 프로그램 & KIST-참여기업 상생 MOU'를 교환했다. 참여 기업은 ▲SDT(DX, 양자컴, 양자센싱, 양자통신) ▲퀀텀인텔리전스(양자컴, AI, 신약개발, 슈퍼컴퓨팅) ▲큐노바(양자SW알고리즘 플랫폼) ▲큐심플러스(양자통신SW) ▲트루픽셀(단일광자 검출소자) 등이다. 이날 행사는 중소벤처기업부와 창업진흥원이 지원했다. 이 행사를 주관한 KIST 강선준 기술사업화실장은 "이들 5개 기업을 초격차 스타트업으로 육성, 지원하기 위해 유럽 기술 협력 파트너 발굴과 유럽 진츨 기반을 마련해 나갈 것"이라며 "국내외 사업화 지원을 강화해 나갈 계획"이라고 말했다 이들 협력 기업은 이날 자율 네트워킹을 비롯한 글로벌 브릿지 프로그램의 추진 현황과 성과를 공유했다. 또 글로벌 양자분야 최신 동향에 관한 기술 및 산업 동향을 공유하기 위한 전문가 초청 강연을 진행했다. 첫 강연자로 나선 IBM 김민성 상무는 '글로벌 양자 로드맵' 발제에서 "올해 세계에서 다섯 번째로 송도 연세대에 127큐비트 양자컴퓨터를 설치하고, 내년 초 공식 오픈할 예정"이라며 "내년에는 스페인에도 IBM 양자컴이 설치될 것"이라고 말했다. 김 상무는 "IBM은 현재 큐비트 숫자를 늘려가는 것이 산업 현장 등에서 의미가 없다는 판단을 했다"며 "올해부터 보급중인 133큐비트의 헤론을 모듈화해서 최대 5천 게이트까지 늘리는 쪽으로 사업 방향을 전환했다"고 설명했다. 김 상무는 또 "이런 식으로 하면 2029년 오차 정정 면에서 퀀텀 어드밴티지를 달성할 것으로 내다보고 있다. 상황에 따라 더 당겨질 수도 있다"며 "그렇다고 IBM이 큐비트 확대를 포기한 것은 아니다. 이노베이션 로드맵이 따로 있어, 큐비트 기술 개발도 지속 추진 중"이라고 부연 설명했다. 이와 함께 김 상무는 IBM이 인력양성에도 적극 나서고 있다고 강조했다. IBM은 현재 △양자분야 4만 인력 양성을 위한 한-미-일 5개 대학 협력 △ 과기술정보통신부 양자 리더십 프로그램 △중기부 양자컴퓨팅 창업 생태계 구축 등에 기여 중이다. 이어 IDQ 엄상윤 대표는 '글로벌 양자 통신 비즈니스 업데이트'를 주제로한 발제에서 "기존 산업과 양자 간 경계가 많이 무뎌졌다"며 "IDQ는 삼성 갤럭시 퀀텀5의 SKT 전자지갑 등 인증에서 양자암호를 활용 중이다. 내년에도 이사업을 이어간다"고 말했다. 엄 대표는 "QKD(양자키암호)를 처음 만들진 않았지만, 상용화는 지난 2007년 우리가 처음 했다"며 "매달 선거를 치르는 스위스의 결과 집계를 위해 제네바에서 선거 네트워크 암호화 작업을 했다"고 덧붙였다. 엄 대표는 또 "'이글-1' 프로젝트를 통해 오는 2026년 위성에 IDQ가 개발한 QRNG(양자난수생성기)를 처음 탑재할 계획"이라고 부연 설명했다. 엄 대표는 최근 뉴욕 증권거래소에서 아이온큐-JP모건 등과 함께 개최한 워크숍 내용을 공개하며 "금융 분야로 양자가 이동하려면 대략 10년 정도 걸릴 것이라는 예측이 나왔다"고 덧붙였다. 최근 싱가포르가 국가 백본망을 양자암호키 기반으로 구축 중인 것과 관련 엄 대표는 "싱가포르 국가 융합망 48개 800㎞를 양자암호통신 기반으로 IDQ가 구축했다"고 말했다. 이외에도 엄 대표는 "헝가리 슈퍼컴퓨터 센터의 광 네트워크 2000㎞ 가운데 1700㎞에 IDQ 양자암호기술이 들어가 있다"며 "지금은 슈퍼컴퓨터 센터에 양자를 도입하는 초기 단계지만, 사업이 계속 진행 중"이라고 부연 설명했다. 엄 대표는 또 양자인터넷은 백본부터 단말까지 양자가 두루 활용되는 시대가 10년 내 올 것으로 예측했다. 이에 앞서 진행된 환영사에서 KIST 김형준 차세대반도체연구소장은 "이번 협력 업체 5곳과 글로벌 협력의 새로운 장을 열 것"이라며 "양자의 미래를 함께 고민하고, 협력의 기반을 마련하는 의미 있는 자리"라고 말했다. 오상록 원장은 "올해 7월 양자컴퓨터 실현을 목표로 차세대반도체연구소를 출범시켰다"며 " 양자 기술에 연구 역량을 집중, 미래 기술을 선도하고 국민과 함께하는 세계 일류 연구기관으로 거듭날 것"이라고 밝혔다. 한편 KIST는 최근 양자 스타트업의 유럽 진출 지원을 위해 유럽 현지에서 ▲한-유럽 양자과학기술협력센터에서 KIST-KE-QSTCC 간 협력 아젠다 도출 ▲포르투칼 PQI 간 협력 방안 모색 ▲KIST-울름대학교/IQST 간 다자간 협력 방안을 논의했다.

2024.12.10 14:54박희범

"구글, 10년 뒤 신약회사로 변할 것…양자 매년 30%씩 성장"

구글이 10년 뒤엔 신약회사로 달라질 것이라는 전망이 나왔다. 한국표준과학연구원 이용호 초전도양자컴퓨터사업단장은 지난 6일 열린 '양자컴퓨팅 QX 스케일업 밸리 육성사업 종합포럼'에서 2부 시스템 분과 기조발제자로 나와 이 같이 말했다. 이 단장은 '플랫폼별 퀀텀트리와 QX사업화 기회: 초전도 QC사례중심'을 주제로 발표했다. 이 단장은 "양자 컴퓨팅, 센싱, 통신 등의 시장은 10년 이후가 되면 수십 조 원 규모가 될 것"이라며 "직, 간접 시장 규모까지 따져 볼 때 이보다 100배는 더 큰 규모가 만들어질 것으로 예상한다"고 말했다. 이 단장은 또 현재처럼 양자산업이 매년 30%씩 성장하는 등 양자 변화 속도에 비춰보며 "10년 뒤는 구글이 신약회사로 달라질 것이다. 마이크로소프트는 신약 설계회사가 되지 않을까 싶다"며 "이들 회사들의 영업 활동 상당부분이 현재와는 다른 분야로 전환될 것"이라고 예측했다. 이외에 이 단장은 "양자컴퓨터 분야는 이를 팔아 돈 버는 회사 없지만, 소부장이나 SW 쪽은 있다"며 SW의 중요성을 강조했다. 또 3부 소프트웨어 분과에서는 오리엔텀 방승현 대표가 '퀀텀 소프트웨어비즈니스 현황과 전망: 금융산업사례중심'을 기조 강연했다. 또 큐노바 이준구 대표는 '양자이득 기반 양자컴퓨팅 실용화: 바이오 사례', 한국에너지기술연구원 류승환 책임연구원은 '에너지 분야 퀀텀 소프트웨어 활용 현황과 비즈니스 전망'을 발표해 관심을 끌었다. 마지막으로 진행된 4부 전략기획 분과에서 한국표준과학연구원 양자국가기술전략센터 정일룡 책임연구원은 '양자컴퓨팅 육성 국가전략 현황과 방향'을 발표했다. 정 책임연구원은 "양자 예타 면제 플래그십 사업이 기재부 심의를 앞두고 있다"며 "우리나라는 양자 과학기술정보체계 구축 운영 실태 조사에서 민간을 포함한 투자 규모가 세계 5위"라고 말했다. 양자가 전략 품목이라는 설명도 이어갔다. 일본은 34큐비트, EU는 4큐비트 이상 양자컴퓨터는 수출 승인이 있어야 가능하다고 부연 설명했다. 이어 전략 토론이 진행됐다. 한국표준과학연구원 강노원 성과정책본부장을 좌장으로 과학기술정보통신부 고정호 지역과학기술진흥과장, 연구개발특구진흥재단 송수창 사업총괄본부장, 대전시 정태영 전략산업정책과장과 기조발제자인 정일룡 책임연구원이 나섰다. 이날 전략 토론에서는 고정호 과장은 "지역 담당자 입장서 딥테크 스케일업 밸리 사업이 양자만을 위한 건 아니었는데, 선도사업이 됐다"며 "대전, 강원, 경북,부산, 세종, 충북 등이 양자산업 육성이 활발하다"고 언급했다. 고 과장은 또 "양자는 태동기다. 그래서 집중육성 중"이라며 "다만, 양자 분야가 발전 가능성은 높지만 인력 등 준비할 게 많다. 상호 조율하면서 가야할 것"이라고 언급했다. 지자체에 대한 충고도 내놨다. 고 과장은 "지자체에게 양자가 매력 있지만, 기회비용이 나올 것인지는 냉철히 따져봐야 할 것"이라고 조언했다. 이어 손수창 본부장은 "양자 분야는 미국 등을 보면 참을성 많은 투자자가 있어야 한다"며 "시장 형성도 안 돼 있고, 기술적인 완성도도 떨어진다. 10년 후에나 시장이 형성된다고 보면 된다"고 중장기적 투자와 육성에 힘을 실었다. 정태영 과장은 "과기정통부 100억 원 넘는 양자 관련 사업 9개인데, 이를 대전이 모두 수주했다. 양자관련 석, 박사 인력 50%가 대전에 있다. 대전이 곧 국가양자산업"이라며 "양자이니셔티브법을 만들었던 트럼프가 복귀하면 대전이 양자에서 우위를 차지할 것"이라고 덧붙였다.

2024.12.08 16:23박희범

ETRI-(주)퀀텀센싱, "가스 탐지에 수광소자 등 국내 첫 양자기술 활용"

국내 처음 원거리 가스 탐지에 양자기술이 활용될 전망이다. 한국전자통신연구원(ETRI)과 ㈜퀀텀센싱(대표 이윤)은 5일 양자기반 중적외선 수광소자 기술 및 공정 개발과 산업 적용에 관한 사업협력의향서(LOI)를 교환했다. 의향서 교환식에는 ETRI 김승환 디지털융합연구소장과 (주)퀀텀센싱 이윤 대표 등 양측 관계자 10여 명이 참석했다. 이번 협력은 퀀텀센싱이 개발 중인 '양자기반 원거리 가스누출 탐지 영상화 장비 (QGI:Quantum Gas Imager)'에 ETRI가 보유한 '양자기반 중적외선 고감도 수광소자 기술'을 적용하기 위해 이루어졌다. 양 기관은 또 양자기술의 상용화 및 제품개발 등에 대해 전략적, 포괄적으로 기술 제휴하기로 했다. 이윤 대표는 “출연연구기관과 협업이라는 점에서 의미가 크다”며 “향후 퀀텀센싱이 가스안전 시장에서 양자기술을 선도해 나갈 것"이라고 말했다. 김승환 소장은 “앞으로도 좀 더 긴밀한 협력으로 대한민국의 양자산업 발전에 기여할 수 있을 것"으로 기대했다. 이날 사업협력의향서 교환은 ETRI, ㈜퀀텀센싱, 한국광기술원 컨소시엄이 과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원(IITP)의 지원을 받아 수행한 '양자센서 상용화 기술개발' 사업이 인연이 됐다. 이 사업에서 ETRI는 '양자 광 검출 소자 기술' 등 2건의 신기술을 개발하고, 지난 10얼 (주)퀀텀센싱에 기술이전한 바 있다. 퀀텀센싱은 국내 유일 양자기반 가스센싱 장비 개발 전문기업이다. 양자를 기반으로 원거리 가스를 정밀하게 계측, 보이지 않는 가스를 영상화하고 이를 국내 처음 상용화했다.

2024.12.05 16:44박희범

정부, 내년 양자 신규사업 7건에 491억원 풀어

내년 우리나라 양자 분야에는 24개 사업에 총 2천4억4천430만 원이 투입될 전망이다. 이는 올해 대비 사업수는 7건, 예산은 719억 원이 늘어난 수치다. 이 같은 양자분야 정부 내년 사업 계획은 지난 27일 코엑스에서 열린 '한국양자산업 리더스 포럼'에서 공개됐다. 이 행사는 한국과학기술정보연구원과 한국양자산업협회(KQIA)가 주최 및 주관했다. 이날 포럼에서는 초청강연 3건과 업계 발표 3건이 진행됐다. 첫 강연자로 나선 과학기술정보통신부 양자과학기술산업과 전석남 사무관은 '양자 에코시스템의 정부 지원 전략' 발표에서 "내년 양자 사업은 대부분 1월에 공고가 나갈 계획"이라며 산업 전망과 사업 항목 하나하나를 설명했다. 내년 눈여겨볼 신규 사업은 모두 7건이다. 분야별로 보면 양자컴퓨팅과 양자통신 분야에서 각각 양자과학기술 플래그십(98억원+154억원) 사업이 시작된다. 또 양자센싱 분야에서는 양자정보계측 방법론 및 원천기술 개발(35억원), 차세대 양자과학기술 기초원천 연구(6.7억원)가 시작된다. 인력양성과 국제협력 분야에서는 양자과학기술글로벌파트너십선도대학 육성 사업(71억원)이 기획됐다. 거점 및 인프라 육성 분야에서는 양자컴퓨팅서비스활용체계 구축(58억원) 및 퀀텀플랫폼 지원 사업(68억원)이 신규로 예정돼 있다. 계속 사업으로 예산이 줄어든 꼭지는 양자컴퓨팅 연구인프라 구축이 지난해 대비 85억 원이 줄어든 65억 원이 투입된다. 양자암호통신집적화 및 전송기술 고도화는 55억원 줄어든 12억 원이 책정됐다. 양자정보과학연구개발생태계 조성 예산도 80억 원이 감소한 35억 원이 배정됐다. 전석남 사무관은 "내년 양자 분야 사업 및 예산 투입 방향은 마중물"이라며 "국회를 거쳐야 내년 사업이 최종 확정되기 때문에 아직은 변동성이 있다"고 설명했다. 이어 마이크를 잡은 한-미 양자기술협력센터 정윤채 단장은 '미국의 양자기술 정책 동향'을 주제로 강연했다. 정 단장은 미국의 양자관련 법안과 양자기술 개발 관련 기관의 역할, 양자컴퓨터 기술 수출시 허가를 받아야 하는 통제정책, 미국 자본의 해외투자 금지국(중국, 홍콩, 마카오) 등에 대해 설명했다. 정 단장은 "과학과 산업이 동시에 발전하며 속도가 매우 빠르다"며 "느리게 움직이면 공급망에 참여할 기회가 없을 우려가 있다'고 밝혔다. "보이는 것이 아니라, 보이지 않는 것에서 기회를 찾아야 한다"는 정 단장은 "집중 투자가 필요한 분야로 ▲양자리터러시 ▲다분야 인력 ▲스타트업 인큐베이션을 꼽았다. 기업 소개 코너에서는 첫 주자로 메가존클라우드 김동호 양자컴퓨팅 사업총괄 부사장이 업계 동향 등에 대해 자세히 설명했다. 김 부사장은 "양자컴퓨팅 HW개발 기업들의 경쟁이 가속화되며 2027년 즈음이 되면 상업적으로 의미 있는 문제 해결 가능성이 있을 것"으로 내다봤다. 투자와 관련 김 부사장은 "2022년 투자대비 다소 감소한 측면이 있지만, 민간 영역에서는 여전히 견조한 투자와 각국의 전략적 투자가 진행되는 등 투자 환경은 양호하다"고 말했다. "기술 개발 방향이 기존의 100만 큐비트 구현 목표에서 양자 알고리즘 구현으로 전환되고 있습니다. HW TRM(기술성숙도) 기준으로 2027년이 변곡점이 될 것으로 판단합니다." 양자분야 풀스택을 지향하는 노르마 정현철 대표는 회사 주요 역량을 소개했다. 정 대표는 AI를 이용한 신약개발 사례를 공개하며 "표적 단백질 억제제로 작용하는 리간드 생성에서 양자컴퓨팅을 이용한 양자 우위를 검증했다"고 말했다. 이외에 AI활용 대표 사례로 양자신용평가 시스템(CSS), 이산화탄소 환원반응 촉매 설계 등을 꼽았다. 팜캐드 우상욱 대표는 주로 혁신 항암제 개발에서의 양자 이득과 자체 개발한 파물레이터에 대해 설명했다. 파뮬레이터는 AI 기반 양자물리학 신약 플랫폼이다. 약물과 타깃 단백질의 결합력을 정밀하게 계산하고 생체 내 환경에서의 동역학적 움직임을 구현할 수 있다.

2024.11.28 08:58박희범

양자통신 보안 등에 활용 가능한 광자기반 Li-Fi 핵심기술 개발

와이파이 등 무선 주파수가 아닌 광자 기반(Li-Fi)의 차세대 통신 핵심 기술이 개발됐다. 한국연구재단(이사장 이광복)은 중앙대 왕동환 교수와 캘리포니아대 응우옌(T.-Q. Nguyen) 교수 연구팀이 기존 유기반도체의 단점을 보완한 고성능 포토디텍터(빛 감지 소자)를 개발했다고 12일 밝혔다.양자 통신 보안의 광자 감지에서 필수 기술이 될 가능성이 크다. 왕동환 교수는 "이 기술이 양자통신 보안의 광자 감지에서 필수 기술이 될 가능성이 크다"고 언급했다. 연구팀은 기존 유기반도체의 단점을 보완한 억셉터-이종접합 연속 구조(A/BHJ 구조)를 개발하고, 이를 기반으로 고속‧고감도‧저잡음 무선통신시스템 구현에 성공했다고 설명했다. 여기서 이종접합은 유기 태양전지나 유기 포토디텍터에서 전하를 생성하고 분리하기 위한 구조를 말한다. 전자를 주는 도너 물질과 전자를 받는 억셉터 물질이 섞여 있는 형태다. 포토디텍터 공정기술은 고성능 이미지 센서의 핵심기술이다. 다양한 광원의 미세한 빛까지 감지할 수 있다. 그러나 이종접합으로 반응 속도가 저하되고, 노이즈 전류로 민감도가 떨어지는 한계가 있다. 이를 연구진이 에너지 방출률 계산을 통해 적절한 온도와 속도로 공정을 최적화하는 등 전사 인쇄 공정 기술을 새로 설계해 안정적인 'A/BH 구조'를 구현했다. 노이즈 감소는 초미세 수준(10의 13승 A/Hz의 0.5승 이하)을 기록했다. 또 이를 기반으로 제작한 유기반도체 페로브스카이트 포토디텍터는 초고감도(1.06×10의 13승 cm Hz의 2분의1승 W 마이너스1승)의 감지 성능과 1.02 ㎒의 차단 주파수를 나타냈다. 연구팀은 "100 ㎑ 이상 고주파 대역에서도 신호 손실 없이 빠르고 안정적인 데이터 전송에 성공, 무선 데이터 통신 등 차세대 정보통신기술로의 가능성을 열었다"고 설명했다. 연구팀은 "차세대 통신 기술과 고감도 센서 기술 분야에서 광범위하게 응용될 가능성이 높다"며 "의료 모니터링, 양자 보안 센서, 정보통신 등 다양한 산업에서 활용될 수 있을 것"으로 기대했다. 왕동환 교수는 “포토디텍터를 통신 시스템으로 구현하기 위해서는 트랜지스터와의 결합이 필수”라며 “향후 상용화가 가능한 광 기반 무선 통신 원천기술 확보에 총력을 기울일 계획"이라고 말했다. 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 중견연구 및 세종과학펠로우십의 지원을 받았다. 연구성과는 재료 분야 국제학술지 '어드밴스드 머티리얼스(Advanced Materials)'에 9월 9일 온라인 게재됐다.

2024.11.11 12:01박희범

오윤제 IITP PM "내년 양자 ICT분야에 총 531.9 억 원 투입"

내년 정부가 ICT 분야 양자에 투입할 예산 규모는 총 531.9억 원으로 확인됐다. 이 가운데 신규 예산은 모두 4개 사업에 137.8억 원을 편성했다. 신규 사업 세부 과제는 모두 확정되진 않았다. 6일 aT센터에서 열린 '2024 ICT R&D 주간' 행사에서 정보통신기획평가원(IITP) 오윤제 PM은 '디지털 혁신기술 전망:AI반도체와 양자' 발표에서 정부의 ICT 분야 양자관련 주요 기획 과제를 설명하며 이 같이 말했다. 이 행사는 과학기술정보통신부가 주최하고 정보통신기획평가원(IITP)이 주관했다. 내년 정부가 투입할 과제와 예산은 크게 4개 부문으로 우선, 양자암호통신산업 확산 및 차세대 기술 개발에 99.26억 원이 투입된다. 이 예산에는 신규 과제 4개 34.56억 원이 포함됐다. 내년부터 4년간 예산을 투입할 신규 과제는 ▲양자 키 분배 신호 처리 및 하드웨어 제어를 위한 핵심 전자회로의 집적화 및 양자키 분배 신뢰 중계기 개발에 2.0억원이 편성됐다. 총4년간 60억 원을 투입한다. 또 ▲QKD 요소기술 개발에 5.28억원(4년간 26.4억원) ▲초소형 양자난수 발생기 개발에 8.64억원(4년간 43.2억 원) ▲광집적회로 기반 양자키 분배 수신부 모듈 기술 개발에 8.64억원(4년간 43.2억원) 등이다. 이들 4개 과제는 모두 임무지향형으로 개발된다. 양자센서 상용화 기술 개발 부문에는 모두 138.12억 원을 배정했다. 신규 예산은 5개 과제에 43.12억 원이다. 신규 과제 항목은 아직 나오지 않았다. 양자정보계측 방법론 및 원천기술개발(퀀텀 메트롤로지)에는 총 35.1억 원이 편성됐다. 모두 신규 예산이다. 과제수는 7개다. 신규 7개 과제 가운데 5개의 RFP가 결정됐다. 모두 문제해결형이다. 노이즈 분석 및 측정방법론 등에 6.1억원(5년간 38.62억원)을 투입한다. 양자 성능측정 등에는 6.1억원, 새로운 양자 측정 방법론에 12.2억원, 양자시스템 특성화 기술 개발에 6.1억원, 양자메트롤로지 방법론 구현을 위한 원천 실험기술 개발에 4.6억원을 배정했다. 또 선정된 일부 기관은 연구센터로 지정할 계획이다. 퀀텀 ICT 엔지니어링(통신) 부문에는 25.0억 원을 배정했다. 이 예산은 전체가 이번에 새로 편성했다. 과제명은 아직 정해지진 않았지만, 2개다. 오 PM은 로드맵도 공개했다. 양자통신 부문은 암호통신과 인터넷으로 나눠 설명했다. 암호통신에서는 2030년까지 고효율 양자 암호와 항공기 양자 무선중계(초정밀 트레킹 기술) 기술 개발, 2035년까지는 양자암호 네트워크와 위성 양자 무선 중계(초정밀 장거리 전송기술) 기술을 확보할 계획이다. 양자 인터넷에서는 2030년 양자 메모리 기반 양자 중계기 개발, 2035년 유무선 퀀텀 네트워크를 완성할 계획을 내놨다. 다소 발이 느린 편인 양자컴퓨팅과 관련해서는 이미 공개됐듯 2026년까지 50큐비트급 한국형 양자컴퓨팅 시스템을 개발한다. 또 2030년까지는 자체 양자 프로세서 기반 시스템을 구축할 계획이다. 오는 2035년까지는 100큐비트로 시스템을 업그레이드 한다는 복안이다. 예산과 로드맵 설명에 앞서 오 PM은 "양자기술은 연구단계를 지나 초기 시장 단계에 진입했다"며 "기확보된 요소 기술과 국내 제조 역량을 합쳐 양자 시스템 역량 확보로 세계 시장 선점이 필요하다"고 강조했다.

2024.11.06 14:47박희범

오윤제 IITP PM "내년은 양자 투자 원년..예산 적정성 검토 중"

"지난 8월 예비타당성조사 면제를 받은 양자 관련 사업(플래그십)이 내년 2월 예산 적정성 평가를 마무리합니다. 내년이 양자 분야 투자 원년이 될 것으로 기대하는 이유입니다." 5일 엘타워에서 열린 글로벌ICT표준컨퍼런스 세션5(양자정보통신: 양자혁명시대, 표준으로 열어가는 미래)에서 정보통신기획평가원(IITP) 오윤제 PM은 '양자R&D동향 및 추진 방향' 주제발표에서 "내년 양자통신 분야 기술 개발이 본격화할 것"이라며 이같이 말했다. 이날 세션5 좌장은 한국정보통신기술협회(TTA) 강부미 단장이 맡아 진행했다. 오 PM이 언급한 예타면제 사업은 과기정통부 '양자 과학기술 플래그십 프로젝트 사업'으로 3천억 원 가량을 투입해 1천 큐비트(양자 정보처리 단위) 양자컴퓨터와 양자통신, 양자센서 등에서 핵심기술을 개발하는 사업이다. 오 PM은 "양자는 각국 글로벌 패권 경쟁이 치열한 분야"라며 "양자통신이나 센서, 컴퓨팅이 모두 기술 초기 단계"라고 덧붙였다. "양자통신은 궁극적으로 정보해킹을 방지 할 수 있고, 양자센서는 현 센서 한계를 극복한 초정밀 센싱(1나노미터 이하)에 기술 개발 목표가 맞춰져 있습니다. 이들 모두 국가 안보나 산업 측면에서 매우 중요합니다." 이들 기술의 적용 분야에 대해 오 PM은 ▲장거리 통신 ▲양자 인터넷 등에서 활용하거나 ▲스텔스 탐지 ▲배터리/반도체 제조 ▲1나노미터 이하 초정밀 탐지 등에 유용한 장점이 있다고 설명했다. 인력에 대해서도 언급했다. 오 PM에 따르면 현재 우리나라 양자 관련 박사급 인력은 2023년 기준 578명을 보유중이다. 석, 박사 인력까지 모두 포함하면 대학 826명, 출연연 273명, 기업 226명 등 국내에는 1천 325명이 양자와 관련한 업무를 진행 중이다. 두 번째 연사로 나선 ETRI 부설 보안기술연구소 권대성 책임연구원(연구위원)은 주제 '글로벌 양자 표준 경쟁에서 우위를 점하라: 표준화 전략 2025'.에서 양자 분야의 기회를 강조했다. 일부는 격차가 있지만(양자컴퓨터 등), 대부분 기술 개발이 이제 시작돼 경쟁해볼 만 하다는 목소리를 냈다. 권 책임연구원은 해외 기술 개발 현황 소개에서 △양자암호통신은 글로벌 기업 중심 △양자컴퓨팅은 거대 IT기업과 스타트업 중심 △양자센서는 미국과 유럽에서 주로 기존 기술 측정 민감도 극복 연구가 진행 중이라고 설명했다. 또 양자 네트워크는 차세대 국가 사회경제 플랫폼으로 주목받으며 국가 차원에서 나서고 있다고 덧붙였다. 국내에서는 양자암호통신 중 QKD는 SKT와 KT를 중심으로 국내 시장을 선도 중이라고 분석했다. "양자정보통신 기술은 과학기술에서 산업화로 전환하는 단계입니다. 양자키 분배 기술은 네트워크 활용 분야에서는 표준화 후기 단계에 도달했으나, 그외 기술은 표준화 초기 단계입니다." 권 책임연구원은 국내 표준화의 경우 ▲국가 차원에서는 국립전파연구원이 양자키 분배망 등에서 국가 표준 제정을 추진 중이고, ▲단체로는 TTA가 광전송망에서 양자내성암호 작용 방안 등을, ▲민간에서는 미래양자융랍포럼이 양자키 분배망 연동 관련 표준을 TTA PG225와 공동으로 추진 중이라고 언급했다. 권 책임연구원은 강연 말미에 "QKD 기술이 정말 안전한 기술이냐"고 묻고 "이걸 인정하는 규격이 나와야하고, 평가도 남들이 인정하는 방법이 나와야한다. 그런 상태가 되어야 보급이 이루어질 것"으로 내다봤다. 권 책임연구원은 또 "저가격화도 좋지만, 보안에서 문제가 없는지에 대한 증명 요구도 있다"며 "NSA(미국가안보국)도 아직 아니라는 얘기를 한다"고 말했다. 이슈 얘기도 꺼내놨다. 권 책임연구원은 "양자 컴퓨팅이나 센서 표준화는 뭘 할 것인가. 컴퓨팅 기술을 다양한 플랫폼에서 개발 중인데, 성능은 어떻게 측정할 것이냐 하는 문젝 이슈"라고 지적했다. '불가능을 현실로: 양자네트워크가 가져올 미래'를 주제로 세 번째 강연에 나선 한국전자통신연구원(ETRI) 문기원 양자센서연구실 책임연구원은 "현재 양자인터넷을 위한 양자 중계기를 연구 중이고, 양자컴퓨팅 연구도 시작했다"며 올해 진행 중인 업무부터 소개했다. 문 연구원은 "양자 인터넷 구현을 위한 유선 양자 중계기를 지난 2022년부터 4년 과제로 개발 중"이라며 "실험실내 큐비트 인코딩 및 장거리 얽힘 분배는 113km까지 구현했다"고 말했다. 문 연구원은 ETRI-KT 대전지사, ETRI-SK텔레콤 둔산사옥간 양자인터넷 테스트 전용망을 구축했다"며 " ETRI-KT 간 실환경 포함 117km 양자얽힘 분배를 75% 양자충실도로 달성했다"고 설명했다. ETRI는 또 퀀텀 텔레포테이션 실험은 81%의 양자충실도를 달성했고, 엊그제 86%까지 나왔다는 얘기를 들었다고 부연설명했다. 문 연구원은 1945년 만들어진 전자컴퓨터 에니악을 예로 들며, "당시에는 바퀴벌레를 막는 설계가 관건이었을 것"이라며 "지금은 기술 진보가 개별로 이루어지다 합쳐지며 IBM은 2033년, 일본은 2055년께 손안에 들어가는 양자컴퓨터를 예상하지만, 양자 인터넷은 7~8년 안에 이루어질 것으로 보지 않는다"고 언급했다. 마지막 연사로 나선 한국과학기술정보연구원(KISTI) 심규석 선임기술원은 '양자암호통신 서비스를 위한 해외연구동향 및 키관리 기술연구'를 발표했다. 심 기술원은 "KISTI의 과학기술연구망인 'KREONET(크레오넷) 양자암호 통신 운영 관리 및 서비스화를 위한 핵심기술 구축, 개발했다"며 "세부적으로 QKMS(양자키관리시스템) 구축 개발을 완료하고, 국가정보원과는 현재 '국가용 보안적함성 검증'을 진행 중"이라고 덧붙였다. 또 양자 암호 통신 구축 및 지원 사례로 ▲국가생명연구자원정보센터(대전-오창) 간 IDQ QKMS와 KISTI QKMS 연동 테스트 ▲KIST(광교)-경희대(국제캠) 간 10㎞ 다크파이버 기반 양자개체인증 실환경 구축 ▲부산대의 서로 독립적인 약한 결맞음 광의 장거리 양자 간설 실험 실환경 구현 등 3건을 꼽았다.

2024.11.05 23:32박희범

세계적 양자석학 알랭 아스페 교수 "한국 기업·대학과 전방위 협력"

지난 2022년 노벨 물리학상을 수상한 세계적인 양자 석학 알랭 아스페 파리 에콜폴리테크닉 교수가 한국을 찾았다. 과학기술정보통신부는 양자석학 중 한 명인 알랭 아스페(Alain Aspect) 교수와 22일 국가과학기술자문회의 회의장에서 간담회를 가졌다고 밝혔다. 이날 간담회에는 박상욱 대통령실 과학기술수석비서관과 알랭 아스페 교수를 비롯한 과기정통부 조현숙 양자과학기술산업반장, 파스칼사 관계자 등이 참석했다. 알랭 아스페 교수는 광자 간의 얽힘을 통해 벨의 부등식 원리를 발전시킨 공로로 존 클라우저, 안톤 차일링거와 함께 2022년 노벨물리학상을 공동 수상했다. 그는 프랑스 중성원자 양자컴퓨팅 기업인 파스칼사를 공동 설립한 기업가다. 지난 2006년 한-불 수교 120주년 기념 해외석학 초청강연 계기로 한국을 찾은바 있다. 이번 면담에서는 미래 산업·안보의 게임체인저로 주목받는 양자과학기술 분야의 향후 발전전망 등에 대한 알랭 아스페 교수의 견해와 파스칼의 비즈니스 계획 등의 얘기가 오갔다. 과기정통부 측에서는 우리나라 양자 관련 정책과 생태계 현황을 소개한 뒤 향후 상호간 협력의 중요성을 강조했다. 알랭 아스페 교수는 "한국 정부의 양자분야에 대한 지원이 인상 깊었다"며 "경쟁력 있는 한국의 기업, 대학들과 인력양성부터 산업화까지 다방면에 걸쳐 협력을 확대해 나가길 희망한다"고 말했다. 박상욱 과학기술수석은 “한국은 AI, 바이오와 함께 3대 게임체인저의 하나인 양자과학기술에 대한 지원을 크게 확대하고 있다"며 "양자분야 연구자 커뮤니티는 아직 크지 않지만 우수한 연구자와 경쟁력있는 기업들이 많다”고 밝혔다. 박 수석은 “내년부터 호라이즌 유럽의 준회원국으로 가입하기 때문에 유럽 국가 중 특히 프랑스와의 협력이 중요해질 것으로 본다"며 "양자컴퓨팅 선도기업인 파스칼과 우리나라 대학, 연구계 및 기업과의 협력이 활발히 이루어지길 기대한다”고 언급했다.

2024.10.22 23:00박희범

정부, 양자산업 주도할 국무총리급 거버넌스 만든다

정부가 국무총리를 위원장으로 하는 '양자전략위원회'를 설치한다. 또 양자(퀀텀)기술산업 육성을 위한 '양자종합계획'을 5년마다 수립하고 양자종합계획에 따른 연도별 시행계획을 매년 수립한다. 유주연 과학기술정보통신부 양자과학기술산업과 사무관은 11일 서울 삼성동 코엑스에서 열린 '디지털혁신페스타 DINNO 2024' '퀀텀포럼'에서 “오는 11월 1일 '양자과학기술 및 양자산업 육성에 관한 법률안(양자기술산업법)'이 시행되면 거버넌스 설치와 양자종합계획 수립 등을 포함한 후속 조치를 추진할 계획”이라고 밝혔다. 정부는 연구계와 산업계를 포함한 민관 상시 소통 채널인 '퀀텀 프론티어 전략협의회'와 함께 퀀텀 기술 개발-수요 부처가 참여하는 양자전략위원회를 설치한다. 양자전략위원회에는 산업통상자원부·기획재정부·중소벤처기업부·교육부·외교부·국가정보원·국방부 등 9개 부처가 참여하고 산하에는 실무위원회와 전문위원회·자문위원회를 운영한다. 유 사무관은 “미국이나 다른 나라에 비하면 작은 규모지만 내년 정부안 기준으로 연구개발(R&D) 예산을 2천억원 가량 마련한 상태”라며 “플래그십 프로젝트로 컴퓨팅과 통신·센서 부문에서 각각 98억원과 154억원을 투입할 예정”이라고 밝혔다. 이어 “사업기간은 2025년부터 2031년까지고 총 사업비는 7천292억원에 이른다”며 “앞으로 사업 적정성 검토가 남아 있다”고 덧붙였다. 정부가 지난 4월 발표한 '퀀텀 이니셔티브'는 가장 앞선 국가에 비교해 기술 수준을 2022년 65% 수준에서 2030년 80%, 2035년 85%로 끌어올리고 책임연구원(PI)급 핵심 인력을 올해 500명에서 2030년 1천명, 2035년 2천500명까지 확대한다는 내용을 담았다. 유 사무관은 “정부는 (양자기술이) 미래 산업과 안보 지평을 바꿀 것으로 생각하고 있다”며 “앞으로 양자종합계획을 수립할 때 지금까지 우리가 열심히 해 나왔던 것들에서 그치지 않고 더욱더 필요한 것이 무엇인지 고민을 많이 해야 할 것으로 생각한다”고 말했다.

2024.10.11 23:54주문정

"연내 5큐비트 양자컴퓨터 출시…2026년 150큐비트 가동"

"올해 내 산업용 양자 컴퓨터 '큐리온'을 출시할 계획이다. 오는 2026년엔 150큐비트 양자컴퓨터를 가동할 것이다." 제8회 대한민국 디지털 미래혁신대상 한국전자통신연구원(ETRI) 원장 상을 수상한 노르마 정현철 대표 얘기다. 노르마는 양자 보안 및 양자 컴퓨팅 전문 기업이다. 지난 2011년 설립됐다. '퀀텀 모멘텀(Quantum Momentum)'을 모토로 양자 보안과 양자 컴퓨터 2개 부문에서 우리나라 양자 과학기술 및 산업계의 혁신과 패러다임 전환을 주도하고 있다. 이번 미래혁신대상 출품작은 양자 프로그램 개발 및 실행을 지원하는 'Q 플랫폼'이다. 국내 처음으로 양자 컴퓨터를 상용화하는데 필수인 컴퓨터 리소스, 잡 히스토리, 개발 및 시뮬레이션 등의 부문에서 최적의 개발 환경을 제공한다. 개발자가 양자 하드웨어에 접근하지 않고도 프로그램을 설계하고 실행할 수 있다. 컴퓨터 리소스 영역에서는 ▲상태 벡터 ▲콘텍스트 인지 ▲GPU 가속화에 이르는 맞춤형 시뮬레이터 환경을 제공한다. 잡 히스토리 영역에서는 양자 프로그래밍 작업 실행 이력 추적과 분석, 재활용을 통해 작업 효율성을 높여 투입 비용을 최소화할 수 있다. 또 개발 및 시뮬레이션 영역에서는 맞춤 설정 도구를 제공한다. 이를 통해 복잡한 양자 알고리즘을 구축하거나 시각화가 용이하다. 정현철 대표는 "Q플랫폼은 다양한 개발자 수준에 대응하는 프로그래밍 모드와 사용자 최적화 다기능 통합 시스템을 제공한다"며 "오픈소스 플랫폼 및 타사 시뮬레이터도 지원할 수 있다"고 설명했다. 노르마 측은 Q플랫폼 품질이나 가격 경쟁력에 대해서 자신감을 드러냈다. 고도화된 기술적 성능 및 사용자 요구 기반 맞춤형 기능을 제공하는 등 경쟁사 대비 제품 품질 면에서 월등한 우위를 확보했다는 것이 노르마 측 설명이다. 생산과정과 연구개발 비용 절감을 통해 가격 경쟁력도 확보했다. 경쟁사 대비 최소 20~30% 저렴한 공급이 가능할 것으로 내다봤다. 정 대표는 "Q플랫폼은 국내에서 사용할 수 있는 양자 컴퓨터 서비스로는 현재 유일하다"며 "적극적인 글로벌 마케팅 등을 통해 Q플랫폼 확산과 파급력을 늘려갈 것"이라고 말했다. Q플랫폼과 유사한 서비스인 IBM의 '퀀텀 랩'은 지난 5월 서비스를 종료했다. 노르마는 Q플랫폼 관련 특허도 3건 출원한 상태다. 출원 특허는 ▲양자 라이브러리 기반의 소프트웨어 개발 키트를 제공하는 양자 컴퓨팅 시뮬레이션 방법 및 이를 수행하는 서버 ▲복수의 시뮬레이터들을 이용해 게이트별 처리시간을 획득하는 양자 시뮬레이터 테스트 방법 및 이를 수행하는 서버 ▲양자 암호화 알고리즘을 활용해 사용자 단말을 인증하는 양자 컴퓨팅 시뮬레이션 방법 및 이를 수행하는 서버 등이다. 노르마는 Q플랫폼의 시장 확대를 위해 공격적인 마케팅을 전개 중이다. 해외부문에서는 핀란드 기술 연구센터(VTT), 사우디 기업 아람코 등에 제품 공급 및 사업 협력 확대를 추진 중이다. 국내부문에서는 양자대학원 등을 대상으로 Q플랫폼을 유료 공급, 연구와 교육에 활용될 수 있도록 적극 지원할 방침이다. 노르마는 조만간 출시할 양자컴퓨터 큐리온(Qrion)으로 내년 50억 원 정도의 매출을 예상했다. 큐리온은 국내 최초 산업용 양자 컴퓨터다. 초전도 양자 컴퓨터로 Q플랫폼과 연동해 전체 기술 스택을 포괄적으로 지원하도록 설계했다. 정확한 계산과 일관된 성능 제공, 장시간 연산 작업을 안정적으로 수행한다. 노르마 측은 글로벌 기업 및 국내 산학연과 기술 협력을 통해 5큐비트 양자 컴퓨터를 올해 출시한다는 계획이다. 정 대표는 회사 비전과 목표에 대해 "'양자 컴퓨터의 소프트웨어와 하드웨어를 개발하는 K-양자 기술 리딩 기업'을 모토로 오는 2026년 150큐비트를 넘는 양자 컴퓨터를 출시하기 위해 총력을 기울이고 있다"고 말했다. 정 대표는 "노르마를 소프트웨어 Q플랫폼과 연동한 하드웨어 큐리온(양자 컴퓨터)을 개발해 기술을 지속 발전시키는 등 풀스택 기업으로 성장해 나갈 것"이라고 밝혔다. 한편 퀀텀 관련 시장은 최근 지속적인 확대 추세다. 아이디테크엑스 등 시장조사 기관 보고서에 따르면 양자 컴퓨터 시장만 올해부터 오는 2044년까지 연평균 34% 성장할 것으로 예측했다. 양자 컴퓨팅 활용 분야는 대규모 데이터 처리, 암호 해독, 신약 개발 등 다양하다.

2024.10.07 08:21박희범

韓-美 연구진, 하이브리드형 오류정정기술 첫 개발…"범용 양자컴에 한 발 더"

양자 컴퓨터 속도가 슈퍼컴퓨터보다 30조 배나 빠르지만, 크게 두 가지 문제가 있다. 하나는 범용성이 없다는 점이다. 특정한 분야에 특화돼 사용된다. 다른 하나는 큐비트(연산 최소단위)가 깨지기 쉬워 오류가 많다는 점이다. 또 큐비트를 생성하는 방법은 광자나 초전도, 이온트랩 등 다양한 방법이 있다. 그러나 현재는 서로 호환성이 없다. 한미 연구진이 이 문제 해결의 단초를 내놨다. 양자 컴퓨터의 범용성과 실용성을 확보하기 위해 반드시 돌파해야 하는 양자오류정정 기술을 세계 처음 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST,원장 오상록)은 양자기술연구단 이승우 박사 연구팀(제1저자 : 이재학 선임연구원)과 미국 시카고대 리앙징 교수 및 서울대 정현석 교수 연구팀과 공동으로 '결험허용 양자컴퓨팅 아키텍처'를 개발했다고 6일 밝혔다. ■연구배경 최근 몇 년 새 전 세계에서 양자컴퓨팅 기술을 선도하는 국가와 기업은 모두 양자오류정정 기술 확보전에 돌입했다. 양자컴퓨터가 슈퍼컴보다 엄청 빠른 장점은 있지만, 양자 상태에 입력된 큐비트가 외부 영향에 취약하고 잡음과 오류가 쉽게 발생하는 단점이 있다. 이 같은 오류가 양자컴퓨팅 시스템의 규모가 커질수록 오류가 기하 급수적으로 증가한다는 것이다. 이 오류를 해결하기 위한 방법으로 물리 큐비트 여러 개 모아 오류정정 부호를 입력하는 이산변수 방식(DV)과 단일모드에 모두 모아 처리하는 연속변수방식(CV)이 있다. DV는 IBM이나 구글, 큐에라, PSI퀀텀 등이 지향하는 방식이다. CV는 아마존이나 자나두가 이 방법을 채택했다. 그러나 한미 연구팀은 DV와 CV를 통합해 하이브리드형으로 오류를 정정하는 '결함허용 양자컴퓨팅 아키텍처'를 개발했다. ■연구내용 이 하이브리드 기술은 DV와 CV의 장점을 통합했다. 이승우 박사는 "하이브리드 퓨전 기법을 활용, 하이브리드 큐비트를 연결해 DV와 CV의 양자 얽힘 상태를 만들어 적용했다"며 "큐비트의 오류 정정 조작 방식도 하이브리드에 적합하게 설계했다"고 말했다. 이 박사는 "수치 시뮬레이션 결과 광학 기반 양자컴퓨팅에 하이브리드 방식을 적용할 경우 기존 대비 최대 4배 높은 광자 손실 임계값을 달성했다"며 "같은 수준의 논리 오류율을 달성하는 데 필요한 자원도 13배 이상 감소한다"고 설명했다. 연구팀은 또 광자 기반 뿐만 아니라, 광자-초전도, 광자-이온트랩 등의 이종 시스템 간의 하이브리드 가능성도 세계 처음 제시했다. 범용 양자컴퓨팅으로 가는 길을 제시한 셈이라는 것이 연구진의 설명이다. 연구팀은 향후 광자-초전도 등 이종간 양자컴퓨팅 구현 방법을 추가 연구로 구현할 계획이다. 제1저자인 이재학 박사와 이승우 박사는 “양자컴퓨팅 개발에 새로운 방향성을 제시한 연구”라며, “규모있는 양자컴퓨터의 개발과 실용화를 위해서는 서로 다른 플랫폼의 장점을 통합하는 하이브리드 기술이 중요해질 것"으로 예측했다. 이 연구는 과학기술정보통신부 지원을 받아 KIST 주요 사업과 양자기술협력사업으로 수행됐다. 연구 성과는 국제 학술지 'PRX Quantum' 8월2일자로 게재됐다. KIST는 현재 '양자 오류정정 핵심기술 개발'을 위한 국제공동연구센터를 주관하고 있다. 미국 시카고대, 서울대, 캐나다 양자컴퓨팅 기업 자나두(Xanadu)가 파트너 기관으로 참여했다.

2024.10.06 12:01박희범

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