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과기정통부, ITER 조달품목 마지막 미션 계약

우리나라가 국제핵융합실험로(ITER) 건설에서 맡은 9개 조달 품목 가운데, 마지막 사업 계약이 성사됐다. 과학기술정보통신부는 ITER기구와 삼중수소 저장·공급시스템(SDS)을 조달하는 약정을 26일(현지시간) 체결했다고 밝혔다. ITER는 핵융합 반응을 이용해 에너지대량생산 가능성을 실증하기 위한 국제핵융합실험로다. 다소 건설 일정이 지연되긴 했어도 현재 500MW급 열출력을 목표로 프랑스 남부 카다라쉬에 건립 중이다. 완공 목표는 오는 2034년이다. 참여국은 우리나라를 비롯한 EU, 미국, 일본, 러시아, 중국, 인도 등 7개국이다. 사업비는 EU가 45.46%, 나머지 6개국이 각 9.09%를 현물과 현금으로 분담한다. 이번에 약정한 '삼중수소 SDS'는 우리나라가 ITER 기구에 조달해야 하는 9개 조달 품목 중 마지막 핵심 품목이다. 오는 2027년까지 한국핵융합에너지연구원이 SDS를 최종 설계한뒤, 조달절차를 거쳐 제작업체를 선정한다. 제작 및 납품 일정은 오는 2030년까지다. '삼중수소 SDS'는 ITER 장치의 연료 주기 시스템을 구성하는 핵심 품목이다. 핵융합의 연료인 중수소와 삼중수소를 안전하게 저장하고, 공급하는 역할을 한다. 한편 우리나라가 지난 2003년 ITER 가입 이후 현재까지 ITER 공동개발사업에 주도적으로 참여하면서 한국 기업 등이 건설사업에서 조달한 수주액은 대략 1조 6천억 원이다. 초전도 도체, 진공용기, 열차폐체 등 총 9개 핵심 장치 및 부품 개발·제작 규모는 약 8천300억 원에 이른다. 또 ITER 기구 및 회원국으로부터 기술력을 인정받아 수주한 실적이 지난 2월말 기준 7천700억 원이다. 과기정통부 정택렬 공공융합연구정책관은 “해외 수주를 확대하고 국가 과학기술 경쟁력을 강화하는 등 핵융합에너지 실현을 가속화 주도권을 지속 확보해 나갈 계획"이라고 말했다.

2025.03.27 09:57박희범

SDT, 올해 말레이시아에 20큐비트 초전도 양자컴퓨터 구축

양자표준기술 전문기업 SDT(대표 윤지원)가 말레이시아에 초전도 양자컴퓨터를 구축하기로 했다. 말레이에서 양자컴을 구축하기는 이번이 처음이다. SDT는 지난 25일 말레이시아 국립R&D센터(MIMOS)에서 열린 '미모스 퀀텀 데이(MIMOS Quantum Day) 2025'에서 양사가 초전도 양자컴퓨터 구축 및 양자 기술 산업 전반의 발전을 위한 협력계약(Teaming Agreement)을 체결했다고 26일 밝혔다. 이날 행사에서는 말레이시아 양자지능센터 (Quantum Intelligence Center, QIC)' 설립 선포식도 진행됐다. 이번 협약은 국내 기업이 말레이시아 정부와 체결한 첫 협약이다. 양사는 양자컴퓨팅, 소프트웨어, 보안, 극저온 기술 등 다양한 분야에서 말레이시아 기술력을 제고하고 산업화 및 연구개발(R&D)을 적극 지원키로 했다. SDT는 애니온 테크놀러지스와 함께 올해 내 말레이시아 QIC에 20큐비트 초전도 양자컴퓨터 구축을 시작으로 오는 2030년까지 1천큐비트 이상의 양자컴퓨팅 시스템을 구축키로 했다. 윤지원 대표는 "말레이시아 내 양자 하드웨어 생태계를 신속히 강화할 계획"이라며 "애니온 테크놀로지스와의 합작법인을 통해 오는 2030년까지 초저온 냉각기(dilution fridge) 30대를 포함한 첨단 양자 장비를 지속 납품 및 설치할 예정"이라고 말했다. SDT는 올해 내 말레이시아에 양자암호키분배(QKD) 실험 환경을 구축한 후 2026년부터 QIC에서 실제 네트워크 운영을 개시할 예정이다. 이와함께 양국간 양자 소프트웨어 및 인력 양성을 위한 협력도 본격화한다. 금융권을 대상으로 한 양자 어플리케이션 쇼케이스 개최와 말레이시아 연구진 및 엔지니어를 위한 양자 소프트웨어 개발·운용 및 극저온 유지보수 교육 프로그램, 그리고 미국전기전자공학회(IEEE) 양자 데이터 및 머신러닝 워크숍(QDML) 공동 참가 등 다양한 인력 양성 프로그램을 추진하기로 했다. 이외에 미국-말레이시아 국가보안기관(NSA-NACSA) 간 협력을 기반으로 한 양자보안 연구와 말레이시아 정부와의 독점적 협력을 통한 양자 기술 상용화 프로젝트를 진행한다. "글로벌 양자 산업 시장에서 리더십 강화해 나갈 것" 윤 대표는 "한-말 양국 간 전략적 양자기술 협력 모델을 선보일 것"이라며 "최근 글로벌 빅테크들의 데이터센터 허브로 급부상 중인 말레이시아의 입지적 장점을 활용해 양자 기술분야에서 다양한 해외고객들과 협력할 수 있는 기반을 마련할 것"이라고 설명했다. 이번 행사에서는 창리강(Chang Lih Kang) 말레이시아 과학기술혁신부 장관, 사트슈크리엠봉(Dr. Saat Shukri Embong) MIMOS CEO를 비롯해 이한일 주 말레이시아 한국 대사관 공사 겸 총영사, 이성기 대한무역투자진흥공사(KOTRA) 쿠알라룸푸르 무역관장, 한상욱 한국양자정보학회장, 김용수 KIST 양자기술연구단장, 류훈 금오공대 인공지능공학과 교수 등 한국과 말레이시아의 주요 양자 기술 전문가 및 정부 관계자들도 참석했다. 사트슈크리엠봉 MIMOS CEO는 “많은 산업계 전략적 파트너들이 참여해 생태계를 더욱 확장하고, 축적된 데이터가 선순환 구조를 만들어 나가길 기대한다”고 전했다. 윤지원 SDT 대표는 “한-말 양자 기술 협력 강화 및 글로벌 양자 생태계 내 주도적 강국 도약의 기반을 마련했다"며 "혁신적 양자 기술 개발과 전략적 파트너십을 바탕으로 글로벌 양자 산업 시장에서 리더십을 더욱 강화해 나가겠다”고 덧붙였다.

2025.02.26 10:06박희범

유상임 장관, 21일 표준연서 20큐비트 양자컴퓨터 제작 현장 "확인"

과학기술정보통신부 유상임 장관이 21일 한국표준과학연구원 양자 컴퓨터 제작 현장을 둘러보고, 간담회를 개최했다. 이번 현장방문은 12대 국가전략기술 중 하나인 양자과학기술에 대한 국가적 핵심기술 확보를 위해 마련됐다. 간담회에서는 표준연의 R&D 추진방안과 발전방향 등을 논의했다. 표준연은 양자과학의 근간이 되는 측정표준을 확립하고 관련 측정 기술 및 참조표준을 연구해왔다. 현재 50큐비트급 초전도 양자컴퓨팅 시스템을 개발 중이다. 세계 최고 수준 정밀도를 보유한 양자 중력 센서, 세계 최초 양자직접통신 등의 R&D 역량을 보유했다. 오는 3월 양자전략위원회 개최를 계기로 KRISS 현장에서 20 큐비트 양자컴퓨터 클라우드 시연을 검토 중이다. 유상임 장관은 “국가전략기술인 양자과학기술의 지속적인 연구개발과 더불어 기술사업화를 통한 양자산업 생태계 확보가 매우 중요하다”고 강조햇다. 유 장관은 또 “정부는 올해 양자과학기술 프로젝트 플래그십 등 대규모 양자 연구개발 사업 착수가 예정되어 있다"며 "표준연이 양자과학기술 허브 구축 등 산학연과 적극적인 소통을 통해 국내 양자과학기술 역량을 총결집, 선도해 나갈 것"을 당부했다.

2025.02.21 14:26박희범

2030년 1천큐비트 상용화 목표 대형예타 추진

과기정통부가 추진 중인 국가AI슈퍼컴퓨팅센터 구축 시기가 당초 일정보다 빨라질 전망이다. 또 1천 큐비트(연산단위)급 양자컴퓨팅 구축 사업도 2030년 상용화를 목표로 추진된다. 당초 상용화 시기는 2032년이었다. 과학기술혁신본부 기계정보통신조정과 김재용 과장은 19일 서울 엘타워에서 열린 2026년 정부R&D 투자방향 공청회에서 '3대 게임체인저, 국가전략기술 집중 육성 방향'을 공개하며 이같이 언급했다. 김 과장은 "업계 관심이 큰 국가AI슈퍼컴퓨팅센터 구축을 민간과 부처가 각각 2천억 원 씩 총 4천 억 원을 비R&D 계정으로 출자한다"고 말했다. 김 과장은 "센터 구축 시기도 내년 초를 얘기했는데, 이보다 더 빨라지는 것 같다"며 "내년 초 슈퍼컴퓨터 6호기 도입과 민간 클라우드 방식의 신규 사업 등이 추진되면 올해 말이나 내년 초 GPU 보릿고개는 해소 될 것"으로 전망했다. 첨단 바이오 분야는 생체반응 예측이나 인체모사, 질병 진단 등 혁신기술 개발과 현장 및 활용을 포함하는 전주기 지원에 초점을 맞춰졌다. 양자 분야는 기술 초기단계이지만 빠른 성장세에 대응해 정부주도로 투자를 확대해 나갈 방침이다. 양자는 실제 올해 예산 비율이 가장 크게 늘어난 분야다. 지난해 대비 700억 원 56.3%가 늘었다. 양자 분야에서는 오는 2030년 상용화를 목표로 1000큐비트급 초전도 중성원자 방식의 양자컴퓨팅 핵심기술이 대형 예타 사업으로 추진 중이다. 또 예산증가가 가파른 AX 분야는 옥석을 가려 시너지를 추구할 방침이다. 이외에 김현옥 생명기초조정과장이 나서 기초연구 및 인재양성 투자 방향에 대해 설명했다. 김 과장은 "기초분야는 3조 원 가까이 투자되는 만큼 연구특성에 맞게 고도화하는 방향을 고민중"이라며 "씨앗연구나 글로벌 기초 연구실 투자를 확대할 필요가 있다"고 언급했다. 이어 패널토론은 과학기술정책연구원(KISTEP) 윤지웅 원장을 맡아 9명의 각계 전문가가 참여해 진행했다. 이들 가운데 민간을 대표해 패널로 참석한 카카오 김경훈 AI 세이프티 리더는 "2022년 11월 챗GPT가 나온 이후가 생성형 AI 1막이라면 딥시크 이후는 2막"이라며 "AI를 국가 자산으로 인식하기 시작했다"고 말했다. 김 리더는 "오늘 가장 눈에 띄는 것은 R&D 추진체계였다"며 "첫 장부터 민관 협력이 언급되는 것을 보면서, 정부가 마중물로서 생태계 조성을 잘할 것"이라고 기대감을 나타냈다. 김 리더는 다만, AGI 등 기술 투자 분야는 민간이 잘하기에 투자한다는 인식보다는 정부도 이 분야를 잘하기에, 투자한다는 인식 전환도 주문했다. 기술 개발을 위해 연구자들이 확실히 대우받는 방향으로 가야한다는 입장도 밝혔다. 김 리더는 "인력양성이나 제도 개선, 데이터 처리 방향 등이 지속가능하려면, 확실한 투자 규모와 투자 기간을 담보해야 한다"며 "퍼스트 무버로 가려면 좀 더 수월성의 관점에서 봐야 할것"이라고 덧붙였다. 김 리더는 "딥시크는 갑론을박이 많지만, 결국 축적의 시간을 무시할 수 없다"며 "천천히 가자는 것은 아니지만, 조급한 지향은 지양해야할 것"이라고 말했다. 김 리더는 이외에 합성 데이터 활용 방안과 기존에 쌓여 있는 데이터 활용에 대해서도 고민이 필요하다는 지적을 내놨다. 과기정통부는 이번 공청회에서 추가 의견을 보완한뒤 3월 15일 국가과학기술자문회의 심의 및 의결을 거쳐 기획재정부 및 관계부처에 통보할 예정이다. 류광준 과학기술혁신본부장은 “우리는 기술 혁신과 도전없이는 새로운 성장을 기대하기 어려운 중대 전환점에 서 있다"며 "지속가능한 미래와 새로운 성장동력을 이끌기 위해서는 혁신의 방향을 끊임없이 고민해야 한다"고 말했다.

2025.02.19 23:32박희범

"핵융합 사업 단절 없애려면 생태계 구축 선행돼야"

핵융합 분야는 정부 프로젝트가 끝날 경우 사업이 단절돼, 기업엔 혹한의 세월을 보내야 한다는 주장이 제기됐다. 16일 한국핵융합에너지연구원 컨퍼런스 룸에서 열린 핵융합혁신연합 출범을 기념해 열린 패널 토론에서 나온 얘기다. KAT 유성택 대표는 "핵융합 분야 생태계 조성이 안돼 프로젝트가 2~3년 뒤 끝나면 사업이 단절돼 그 때부터 기업은 '혹한의 세월'을 보내야 한다"고 지적한 뒤 △생태계 구축 △인력양성 △상호 네트워킹 등을 주문했다. 프로젝트가 끝나면 뽑아놓은 인력이 기업에게는 '대책없는 재정부담'으로 남게 된다는 얘기다. 이들을 내보내거나, 다른 사업에 투입해야 하는 상황에 내몰리는 것. 이날 패널 토론에서는 서울대 황용석 교수를 좌장으로 모두 7명의 전문가가 참석해 혁신연합의 역할과 나아갈 방향 등에 대한 의견을 개진했다. ITER(국제핵융합실험로) 한국사업단 오종석 기술본부장은 "ITER 참여 기업이 모두 140개고, KSTAR(한국형초전도핵융합장치) 참여기업도 80여 개나 된다"며 한국 기업의 제조역량을 평가했다. 포스텍 윤건수 교수는 10년 전 인력양성 사업 대비 규모와 지원면에서 현재 사업의 어려움을 호소하며 "인력양성도 좋지만, 학생들이 대학으로 유입될 전략이 필요하다"고 지적했다. 인애이블퓨전 최장호 CTO는 "한국의 KSTAR 장기 운영에 대해 해외서도 놀란다. 일부에선 기적이라는 단어도 쓴다"며 "현재 이탈리아, 영국, 미국 등서도 함께 일하자고 요청이 왔다. 일부는 손잡게 될 것으로 본다"고 말했다. 마지막 주자로 나선 한국핵융합에너지연구원 강보선 핵융합정책센터장은 "해외선 최근 공공+민간 합작이 많다. 다만, 해외 핵융합 스타트업은 대부분 10년 이상 역사를 가진 기업"이라고 설명하며 "해외엔 민간이 실험로를 짓기 위한 연구 환경 인프라가 갖춰져 있는 반면, 우리는 아직 대형연구 인프라 구축 노력이 부족하다"고 지적했다. 강 센터장은 국내에서도 오는 2026년 착수 목표로 혁신 인프라 구축 사업을 기획 중이라며 민간 참여 기회도 있을 것으로 전망했다. 강 센터장은 또 "오는 30일 핵융합 분야 비즈니스 모델을 만들 첫 단추로 컴팩트 파일럿 디바이스 행사를 기획 중"이라며 "이 자리는 비즈니스 모델의 방향과 개념을 잡을 기회가 될 것으로 기대한다"고 마무리 했다. 이에 앞서 주제발표에 나선 한승용 서울대 교수는 초전도 자석의 민간 협력 사례 발표에서 '고온 초전도 자석의 최대 난제인 '퀜치'현상에 따른 낮은 운전 안전성을 혁신적으로 해결하고, 대응한 얘기를 풀어놨다. '퀜치'는 초전도 자석이 1~2초 동안 초전도 특성을 잃어버리는 현상이다. 이 문제를 해결한 한 교수 연구팀은 지난 2019년 직류자기장 세계기록(45.5테슬라)을 세워 영국 물리학회 산하 '피직스 월드'로부터 그해 브레이크스루 톱 10에 선정됐다. 한 교수는 "고온초전도 소재 가격이 40년 만에 처음으로 감소했다"며 "현 시세 대비 최대 30분의 1 수준으로 감소할 것"으로 예측하며 네이처에 기고했던 글을 소개했다. 한 교수는 또 기존 초전도 응용 연구의 문제점으로 ▲정량적 목표 수치 달성에 매몰(미봉책 동원) ▲체계적 공정이 아닌 제작자에 의존하는 수작업 ▲과기기술 무비판적 수용 등 3가지를 꼽았다. 이를 극복하기 위해 한 교수는 조직과 연구방법, 사업화 전략을 모두 새로 세팅하고, 새로운 생태계를 구축했다고 설명했다.

2024.12.16 18:40박희범

SDT-애니온, 합작법인 내달 설립…"엔비디아 슈퍼칩과 연동한 20큐비트 시스템 첫 생산"

SDT가 애니온과 손잡고, 엔비디아 슈퍼칩과 연동한 20큐비트 시스템 생산에 들어갈 전망이다. 양자표준기술 전문기업 SDT(대표 윤지원)는 세계적인 양자 컴퓨팅 선도기업 애니온 테크놀로지스(Anyon Technologies)와 초전도 양자 컴퓨터 구축을 위한 합작법인(JV)을 올해 말까지 설립하기로 했다고 19일 밝혔다. 양사는 각사의 기술 IP와 인프라를 결합, 글로벌 시장을 선도할 완성형 양자 컴퓨터 솔루션을 개발할 계획이다. 이를 한국을 포함해 중동과 동남아시아 등 아시아 전역에 공급할 계획이다. 이번에 국내에 설립할 JV는 SDT의 생산 시설과 인프라를 활용해 QPU(양자처리장치, Quantum Processing Unit)를 제외한 모든 양자 컴퓨팅 부품의 제조와 조립을 진행한다. 윤지원 대표는 "한국을 중심으로 안정적인 공급망과 제조 체계를 구축해 나가기로 했다"며 "내년 초전도 양자컴 전체 시스템 1대 이상, 양자 냉동기 3대 이상 시범 생산 뒤 본격 양산에 들어간다"고 말했다. SDT가 초전도 양자컴퓨터 제조· 조립· 설치 전과정 "책임" 애니온 테크놀로지스는 지난 2021년부터 대규모 하이브리드 양자-고전 컴퓨팅 환경에서 최고의 확장성과 성능을 발휘하는 고성능 초전도 양자 프로세서와 온칩 제어 기술, 마이크로파 양자 네트워킹 구조 등 다양한 첨단 양자 기술을 개발해 왔다. 애니온은 초전도 기반 양자 컴퓨팅 분야에서 독점적인 IP도 보유했다. 특히 양자 냉동장치인 '희석냉동기'(Dilution Fridge)와 QPU 제작에 강점이 있다. 20큐비트 QPU 생산은 물론 100큐비트, 1000큐비트로 확장 가능한 큐비트 아키텍처를 보유했다. 애니온은 이번 JV설립을 통해 '희석냉동기' IP를 SDT에 독점 공급하기로 했다. 또 20큐비트 QPU의 생산 및 납품을 담당할 예정이다. SDT는 애니온 테크놀로지스 IP와 SDT 하드웨어/소프트웨어 역량을 결합, 초전도 양자 컴퓨터의 제조, 조립, 설치 전 과정을 책임진다. 특히, 양사의 이번 JV 첫번째 생산 제품은 NVIDIA의 그레이스 호퍼 슈퍼칩(Grace Hopper Superchip)과 연동하는 20큐비트 시스템을 생산할 계획이다. 양사는 이번 JV 설립을 계기로 아시아 내 양자 컴퓨팅 분야에서 유일하고 강력한 협력모델을 제시할 수 있을 것으로 기대했다. 윤지원 대표는 "애니온 큐비트의 확장 가능성과 QPU간 네트워크 기술은 향후 큐비트 규모 확장에 빠르게 대응하며 진정한 양자 인터넷으로 나아가는 길을 선도할 것"으로 내다봤다. 향후 IP와 확장성 지원을 담당하는 애니온 테크놀로지스는 차세대 양자연산 및 머신러닝 IP 개발 등 소프트웨어 영역에서의 혁신을 주도할 계획이다. 또 계측장비를 비롯한 생산 인프라와 산업적 기반을 제공하는 SDT는 양자 컴퓨팅 및 하이브리드 고성능 컴퓨팅(HPC) 분야에서 기술력을 더욱 강화, 확대해 나갈 계획이다. 양사는 공동 영업 마케팅 진행을 통해 아시아 시장을 비롯한 글로벌 양자 컴퓨팅 시장에서의 입지를 넓혀 나갈 방침이다. 윤지원 대표는 “이번 합작법인 설립은 SDT와 애니온 테크놀로지스가 초전도 양자 컴퓨팅 분야에서 아시아를 넘어 글로벌 리더십을 확립하는 기틀을 마련하였다는 점에서 의미가 크다"고 말했다. 윤 대표는 “애니온 테크놀로지스의 독창적 IP와 기술을 바탕으로 아시아 지역 내 초전도 양자 컴퓨터의 상용화를 위한 모든 제조와 공급 과정을 선도해 나갈 것"이라고 덧붙였다. 애니온-SDT, 엔비디아 쿠다 플랫폼 한국·싱가포르서 첫 도입 한편, 애니온 테크놀로지스의 양자 컴퓨팅 시스템은 NVIDIA의 CUDA-Q 플랫폼과의 연동으로 하이브리드 양자-고전 컴퓨팅(hybrid quantum-classical computing) 영역을 선도하고 있다. 특히, 금융 서비스부터 AI에 이르는 다양한 분야 혁신을 이끌 것으로 주목받고 있다. 애니온 테크놀로지스과 NVIDIA의 하이브리드 양자 컴퓨팅 플랫폼의 첫 번째 도입은 SDT와의 협력을 통해 싱가포르와 한국에서 이루어질 예정이다. 윤지원 대표는 "SDT는 솔루션 구현 및 양산을 위한 제조 전문성을 제공, 사용자들에게 세계 최고 수준의 컴퓨팅 솔루션을 제공하고 향후 하이브리드 시스템의 확장에도 기여해 나갈 방침"이라고 강조했다.

2024.11.19 10:37박희범

LS일렉트릭, BIXPO서 초전도 솔루션 전면 배치

LS일렉트릭이 국내 최대 전력 전시회 'BIXPO(빅스포) 2024'서 전력 솔루션을 선보인다. LS일렉트릭은 6일부터 3일간 광주 김대중 컨벤션센터에서 개최되는 '빅스포 2024'(빛가람 국제 전력 기술 엑스포)에 참가해 초전도전류제한기 등 차세대 전력 솔루션을 대거 공개한다. 올해 창립 50주년을 맞은 LS일렉트릭은 '전력 에너지 기술혁신의 50년 여정'을 메인 콘셉트로 6부스(54sqm) 규모 전시 공간을 마련했다. 이번 전시에는 ▲초전도솔루션▲차세대 DC(직류) 배전 ▲올인원 ESS 등 3개 테마를 중심으로 지난 반 세기 기술 혁신을 통해 쌓아 온 노하우를 담은 미래 친환경 전력 토털 솔루션을 선보인다. LS일렉트릭은 꿈의 기술로 꼽히는 '초전도 전력 솔루션'을 전면에 내세운다. LS일렉트릭은 초전도 전력망 안정적 운영 핵심 솔루션 '초전도 전류제한기'(SFCL)를 전시한다. LS일렉트릭 초전도 전류제한기는 낙뢰 등 계통에 임의의 사고가 발생할 경우1~2ms(1ms=1천분의 1초) 이내에 고장전류를 빠르게 감소시키고, 고장전류 크기를 정상전류 수준으로 빠르게 전환해 사고전류로 인한 전력설비 손상을 최소화하는 설비다. 우리나라는 계통 선로 길이가 비교적 짧고, 서로 연계돼 있어 고장전류가 발생하면 대규모 정전으로 이어질 수 있다. 특히 신재생에너지, 분산전원 확대로 이와 같은 현상이 심화되고 있다. LS일렉트릭과은 한국전력과 함께 시장 요구에 발맞춰 신재생, 분산전원을 포함하는 계통연계용 MV급 대용량 초전도 전류제한기를 개발하고, 지난해부터 서고창 변전소에 상용화를 위한 실증을 진행중이다. LS일렉트릭 초전도 전류제한기는 신재생에너지발전과 분산전원 연계로 인한 고장전류 관리 등에 유연하게 적용할 수 있어 글로벌 시장 확대가 가속화될 것으로 전망된다. LS일렉트릭은 국내 시장 상용화는 물론 해외 초전도 시장 진출에도 박차를 가한다는 전략이다. 동남아, 유럽 시장에 대한 진출도 구체화되고 있고 베트남, 아일랜드 등의 국가와는 초전도 전류제한기 도입을 위한 협의를 진행하고 있다. LS일렉트릭은 직류(DC)기반 스마트배전솔루션과 차세대 ESS 플랫폼도 소개하고 신재생에너지 발전부터 송전, 변전, 배전에 이르는 전력계통 전체에 적용되는 친환경 전력 솔루션 기술력과 공급 역량을 강조한다. LS일렉트릭 차세대 ESS 플랫폼은 전력변환 분야 핵심 기술과 모터제어속도를 통해 에너지사용량을 절감시키는 전력전자 기반 산업용 드라이브(인버터) 분야에서 쌓아 온 세계 최고 수준 제조 역량을 바탕으로 독자 개발한 제품이다. 특히 전력변환 핵심 부품인 펩(PEBB)을 200kW 단위로 모듈화해 스마트 독립 운전이 가능한 것이 특징이다. LS일렉트릭 관계자는 “지난 50년의 기술 혁신이 집약된 차세대 스마트 전력 솔루션을 대거 공개 했다” 라며 “글로벌 전력 인프라 시장을 주도하는 K-일렉트릭 대표 기업 LS일렉트릭 브랜드 이미지를 확실히 각인 시킬 것” 이라고 말했다.

2024.11.06 08:58류은주

2천700조 양자컴퓨터 시장, 국내기업 사업 기회는?

”양자컴퓨터 시장은 2035년까지 2천700조원 규모로 성장할 전망이다. 아직 초기 단계 시장이지만, 국내 기업이 진출할 기회가 열려 있다. 특히 제조와 소프트웨어(SW) 부문에 강점을 가진 한국 기업들에게 많은 기회가 열릴 것으로 기대된다." 한국표준과학연구원(KRISS) 초전도양자컴퓨팅시스템연구단의 홍창기 선임연구원은 11일 서울 강남구 코엑스에서 열린 퀀텀 포럼에서 양자컴퓨터 시장에서 국내 기업이 진출해 사업화에 유리한 분야를 소개했다. 과학기술정보통신부 주최, 한국소프트웨어산업협회(KOSA) 주관으로 열린 '디지털 혁신 페스타 2024'와 함께 공동으로 개최한 퀀텀 서밋은 양자컴퓨팅 산업의 현황을 조망하고 미래 시장에서 국내 기업의 진출 방향을 제시하기 위해 마련됐다. 양자컴퓨터 시장은 아직 초기 단계로 현재 기술 발전과 산업화 움직임이 가속화되고 있다. IBM, 구글, 마이크로소프트 같은 글로벌 빅테크 기업들이 극저온 환경에서 초전도체의 특성을 활용한 기술을 중심으로 컴퓨팅 시스템 개발을 주도하고 있다. 양자컴퓨터는 기존 컴퓨팅 기술로는 해결하기 어려운 복잡한 문제를 빠르고 효율적으로 처리할 수 있다. 그러다보니 금융, 의료, 국방, 재료 과학, 인공지능(AI) 등 다양한 산업에서 그 가능성을 인정받고 있다. 맥킨지를 비롯한 글로벌 시장조사 기관에 따르면, 양자컴퓨팅 시장은 2023년 약 1천200조원에서 2천700조원까지 성장할 가능성이 있는 것으로 예상된다. 이런 기대와 함께 극저온 환경 유지와 시스템 불안정성 해결이 상용화에 필수 과제로 꼽히고 있다. 글로벌 시장에서는 이러한 과제를 해결하고 양자컴퓨터의 신뢰성과 성능을 극대화하기 위한 움직임이 활발하게 진행되고 있다. 특히 다양한 소부장 업체와 벤처기업이 참여하면서 개발 생태계가 확대될 것으로 기대된다. 홍창기 연구원은 양자컴퓨터 상용화를 위한 연구·개발 과정에서 한국 기업의 진출 기회도 확대될 가능성이 크다고 예측했다. 한국 기업은 바이오, 재료 과학, 금융 및 투자, 사이버 보안 등 양자 컴퓨팅 시장에서 강점으로 작용할 수 있는 기술력을 갖추고 있다. 이런 강점을 바탕으로 양자 컴퓨팅 맞춤형 제품이나 솔루션을 개발해 시장에 진출하기 유리하다는 것이다. 국내 기업이 참여할 수 있는 분야로는 양자 처리 장치(QPU) 설계 및 제작, 초전도 물질 증착 기술, 극저온 냉동기와 같은 하드웨어(HW) 기술과 양자 알고리즘 및 소프트웨어(SW) 개발 등이 제시됐다. 그러나 양자컴퓨터의 하드웨어 및 소프트웨어 제품은 기술적 난이도가 매우 높은 분야로 꼽힌다. 그만큼 진입 장벽도 높은 시장이다. 홍 연구원은 이런 기술적 장벽을 극복하기 위해 학교, 연구소, 기업이 함께 기술 개발 프로젝트를 수행하는 산학연 협력이 필수적이라고 강조했다. 기초 연구에서부터 상용화 단계까지 전 과정에서 기술 역량을 확보하고, 연구 결과를 빠르게 상용화할 수 있는 방안을 마련해 글로벌 경쟁력을 강화해야 한다는 설명이다. 또한, 기술 역량 확보를 위한 협업은 해외 주요 연구기관 및 기술 선도 기업과의 글로벌 협력으로 확대해야 하며, 이를 통해 최신 기술과 트렌드를 도입하고, 글로벌 시장 진출 전략을 마련해야 한다고 강조했다. 홍창기 연구원은 "특히 양자컴퓨터 하드웨어 기술이 강한 스위스, 미국, 이스라엘, 네덜란드 등과의 기술 교류는 글로벌 진출 및 기술 역량 확보를 위한 중요한 전략적 기회가 될 수 있을 것"이라고 덧붙였다. 그는 이어서 "양자컴퓨터는 발전 가능성이 매우 크고 아직 초기 단계로, 국내 기업의 진출 가능성도 열려 있다고 생각한다"며, "한국 기업이 글로벌 시장에서 의미 있는 위치를 차지하고, 양자 컴퓨팅 시대의 주도적인 역할을 할 수 있기를 기대한다"고 말했다.

2024.10.11 16:19남혁우

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

'암흑전자' 첫 확인..."혁명적 고온초전도 구현 기대감"

고체 물질 속에서 빛으로 관측할 수 없던 '암흑전자' 존재가 세계 처음 확인됐다. 그동안 설명 불가능했던 양자현상에 대한 단서를 제공할 수 있어 과학기술계는 40년간 풀리지 않던 고온초전도의 전자 메커니즘 규명이 가능할 것으로 기대했다. 과학기술정보통신부는 연세대학교 김근수 교수 연구팀이 국제 공동연구(미국·영국·캐나다)로 세계 처음 고체 물질 속에서 빛으로 관측할 수 없는 '암흑 전자'의 존재를 규명했다고 29일 밝혔다. 이 연구는 과기정통부 기초연구사업(글로벌 리더연구)의 지원을 받았다. 연구 성과는 국제학술지 '네이처 피직스(Nature Physics)'(29일자)에 게재됐다. 그동안 과학기술계는 원자들이 규칙적으로 배열된 고체 물질 속에서 전자는 암흑 상태로 존재하는 것이 불가능하다고 여겨왔다. 암흑 상태는 빛을 흡수하거나 방출하지 않아 관측이 어려운 상태를 말한다. 4년전 첫 예측 뒤 규명방법 모색…결국 구리 산화물에서 암흑 전자 확인 연구팀은 4년 전, 같은 종류의 원자가 한 쌍으로 대칭을 이룰 때 발생하는 양자 간섭을 연구하던 중, 이를 두 쌍으로 확장하면 어떤 조건에서도 관측이 불가능한 암흑 상태의 전자가 존재할 것으로 추측했다. 이후 고민을 거듭한 연구팀은 전자의 암흑 상태를 설명하는 모델을 고안했다. 방사광가속기를 활용해 고온초전도체 구리 산화물에서 관측할 수 없었던 전자가 암흑 상태에 해당함을 밝혀내는 데 성공했다. 이는 고체 물질 속에서도 전자들이 암흑 상태로 존재할 수 있음을 규명한 세계 최초의 결과다. 또한 고체 물질 속 전자가 암흑 상태로 존재할 수 있는 핵심 요인이 구성 원자들의 독특한 배열에 있다는 사실도 밝혀냈다. 고체 물질을 구성하는 원자들은 미세한 단위 구조가 규칙적으로 반복되는 형태로 배열돼 있다. 이 단위 구조에는 같은 종류(원소)의 원자가 네 개 존재한다. 또 이들의 위치가 두 쌍씩 짝을 지어 4가지 형태로 '미끌림 거울 대칭성'을 갖는다. 미끌림 거울 대칭성은 어떤 물체나 패턴을 특정 방향으로 이동시켰을 때, 그 모양이나 배열이 변하지 않는 특성을 말한다. 네가지 형태 중 한 경우에는 전자 파동이 모두 한 방향을 향해 보강 간섭이 일어나고, 관측 가능한 광명 상태(bright state)가 된다. 반면 나머지 세 종류의 경우에는 두 전자 파동은 위를 향하고, 두 전자 파동은 아래를 향하기 때문에 상쇄 간섭이 발생해 어떠한 측정 조건(빛의 에너지, 편광, 입사 방향 등)에서도 관측할 수 없는 암흑 상태(dark state)의 전자가 형성되는 것이다. 양자현상 이해할 단서 제공 가능 연세대 김근수 교수는 “고체 속 암흑 전자의 존재 규명은 보이지 않는 존재를 인식했다는 차원을 넘어, 그 존재를 모를 때 설명할 수 없었던 양자현상을 이해하는 단서를 제공할 수 있다”고 설명했다. 김 교수는 또 “이번 성과를 바탕으로 현대 물리학의 40년 난제인 고온초전도의 비밀을 푸는 데 도전할 계획”이라고 밝혔다. 현대 물리학의 난제가 바로 고온초전도 현상이다. 대표적인 고온초전도체인 구리산화물의 전자를 빛으로 측정하면 이론 예측과는 달리 일부 전자가 보이지 않는 현상이 지난 40년간 풀리지 않는 의문이었다. 초전도가 나타나는 온도를 상온까지 끌어 올리면 에너지, 발열 방지, 운송, 의료 등에 혁명적 변화를 가져올 수 있다.

2024.07.29 23:34박희범

LS전선, LS일렉트릭과 IDC용 초전도 솔루션 출시

LS전선은 LS일렉트릭과 IDC용 초전도 솔루션을 출시하고 국내를 비롯해 베트남 등 해외 시장 진출을 본격화한다고 22일 밝혔다. 초전도 솔루션은 22.9kV의 낮은 전압으로 154kV급 대용량 전력을 송전할 수 있다. 도심에 신규 변전소를 짓지 않고도 전력 공급을 확대할 수 있다. 또한 전자파를 발생시키지 않아 님비 현상에 대한 효과적인 대안이 될 수 있다 LS전선은 2019년 세계 최초로 초전도 케이블을 상용화한 경험을 바탕으로 케이블 시스템의 공급과 엔지니어링을 담당하며, LS일렉트릭은 초전도 전류제한기 등을 공급한다. 기존 변전소를 대체하는 초전도 스테이션은 변압기 없이 분배기만으로 구성되며, 기존 변전소의 약 20분의 1 규모로 설계할 수 있어 공사 비용 절감과 경제성 확보가 가능하다. 초전도 전류제한기는 고장 전류 발생 시 빠르게 반응하여 단락 사고로 인한 피해를 최소화한다. IDC의 서비스 중단을 방지하고, 데이터 손실 위험도 줄임으로써 안정성을 높이는 역할을 한다. 양사는 초전도 시스템이 신규 IDC 건설 시 경제성과 주민 수용성, 전력 안정성을 크게 개선하여 AI 시대의 전력 인프라 기술에 새로운 표준을 제시할 것으로 기대하고 있다. LS전선 관계자는 “최근 LS에코에너지를 통해 베트남 전력연구소와 협력해 베트남 내 도입을 추진하는 등 해외 마케팅도 본격화하고 있다”고 말했다.

2024.07.22 09:38박수형

KSTAR 초전도자석 16년간 3만4천회 가동 "이상무"…40년 유지가 목표

우리나라 인공태양 KSTAR의 초전도자석 성능 검증 결과 16년 동안 안정화 상태를 지속 유지하고 있는 것으로 나타났다. 핵융합 연구계에서는 이 결과가 향후 40년 이상 가동 계획으로 돼 있는 핵융합로의 핵심부품 사용연수를 일부 확인한 것으로 보고 있다. 한국핵융합에너지연구원(핵융합연, 원장 오영국)은 초전도핵융합연구장치 KSTAR의 장기간 운전이 초전도자석에 미치는 영향을 평가하기 위해 초전도자석 성능 검증 시험을 수행한 결과, 최대 성능이 유지되는 것을 확인했다고 24일 밝혔다. 초전도자석은 핵융합 반응이 일어나는 핵융합로에서 초고온 플라즈마를 가두고 제어할 자기장을 생성하는 핵심 부품이다. KSTAR는 세계 최초로 나이오븀-틴(Nb3Sn, 나이오븀-주석) 소재의 초전도자석을 적용했다. 이현정 토카막운전기술본부 초전도시스템연구그룹장은 "초전도라고 해서 상온에서 열이 전혀 없는 것은 아니다"며 "가동시 열량이 100에서 현재 50상태를 유지하는 것으로 이해하면 된다"고 말했다. 이 그룹장은 "현재 지속적으로 열량이 줄며 안정화 상태를 보이고 있다"며 "지금까지 16년 간 아무 문제없이 초전도 자석을 지속 사용한 전례도 없다"고 설명했다. KSTAR의 초전도자석은 지난 2008년 운전을 시작한 후부터 매년 대전류와 고자장 등 극한 핵융합 환경에 반복적으로 노출되어 왔다. 연구진은 초전도자석의 성능저하 여부를 검사하기 위하여 매년 약 15kA 전류에서 교류 손실(AC loss)을 측정한다. 올해는 특별히 초전도자석의 성능을 직접 평가하고자 펄스 방식(pulse mode)으로 운전하는 중심 솔레노이드 자석(Central Solenoid)에 15kA부터 정격 전류인 25kA까지 단계적으로 전류를 높이는 실험을 수행했다. 펄스방식 운전은 장치를 일정 시간 동안 가동한 후 멈췄다 다시 가동하는 주기적인 운전 방법이다. 이때 초전도자석의 초전도 상태가 깨지거나 열부하가 커질 경우, 초전도자석의 성능이 저하된 것으로 판단한다. 이 실험 결과, 25kA 전류 인가 시에도 초전도자석의 상태를 나타내는 데이터가 모두 안정적인 수치를 기록했다고 연구진은 설명했다. 초전도 선재 240다발. 구리선재 120다발 반복 시험 핵융합연은 KSTAR의 초전도자석을 16년간 약 3만 4천 회 이상 펄스방식으로 반복 운전해 왔다. 이 초전도자석은 0.8㎜짜리 초전도 선재 240다발, 구리선재 120다발로 이루어져 있다., 각각의 선재는 2㎛ 두께로 크롬 코팅돼 있다. 이현정 그룹장은 “KSTAR는 전 세계에서 유일하게 나이오븀틴으로 초전도자석을 제작한 핵융합 장치”라며, “KSTAR 운전 과정에서 확보하는 초전도자석 데이터는 향후 ITER 초전도자석 운전 및 핵융합 실증로 초전도자석 제작을 위한 중요 자산이 될 것”이라고 말했다. 이번 실험 결과는 오는 28일까지 서울 올림픽 파크텔에서 열리는 국제 핵융합 및 플라즈마 컨퍼런스(iFPC 2024)에서 공개한다.

2024.06.24 11:57박희범

중국 72큐비트 초전도 양자컴, 3개월만에 18만 건 처리

중국이 올해초 공개한 72큐비트 규모 3세대 초전도 양자컴퓨터 '번위안우쿵'(Origin Wukong)이 3개월만에 18만 개의 글로벌 양자컴퓨팅 작업을 완료한 것으로 나타났다. 중국 과학기술일보(과기일보)의 최근 보도에 따르면 중국 양자컴퓨터 대표 업체인 '번위안량즈(Origin Quantum)의 '번위안우쿵' 원격 방문 사례가 전세계 120국에서 800만 건에 달한다며 이같은 성과를 언급했다. 또 이 성과는 중국이 본격적인 양자 컴퓨팅 시대에 진입했고, 중국 고유의 초전도 양자 컴퓨터의 완성을 의미한다고 과기일보가 덧붙였다. '번위안량즈'는 지난 1월 자체 개발한 '번위안우쿵'을 공개했다. 이 양자컴퓨터는 제3세대 양자컴퓨팅 측정 및 제어 시스템으로 72큐비트를 생성한다. 이들은 지난 2월 중국 첫 양자컴퓨터 운영체계인 '번위안스난'(Origin Pilot)을 공개했다. 당시 이들은 전 세계 사용자에게 이를 한시적으로 무료 제공했다. '번위안스난'은 '번위안량즈'가 독자 개발한 OS다. 양자컴퓨팅 작업의 병렬 실행, 큐비트 자동보정, 양자 컴퓨팅 리소스 통합 관리 등의 기능을 갖고 있다. 중국은 지난 2001년 국가 차원에서 양자 정보 연구를 시작했다. 이후 양자칩 연구에 들어가 2013년 양자 논리 게이트 개발에 성공하면서 반도체 기반 양자 컴퓨터 역량을 확보했다. 과기일보는 양자컴퓨터의 활용성에 대해 구글이 지난 2023년 실시한 비교 테스트 예를 들며 가장 빠른 슈퍼컴퓨터가 약 50년이 걸리는 작업을 양자컴퓨터는 3분 이내에 계산한다고 설명했다. '우쿵'이라는 이름은 고전 서유기(Journey to the West)에 등장하는 가상의 인물인 원숭이 왕(Monkey King) 손오공의 이름이라며, 마법의 힘을 부여받은 이 이름은 기계의 강력한 능력을 상징한다고 부연설명했다. '번위안우쿵'은 절대 영도(-273.15°C)에 가까운 온도에서 작동한다. 연결된 케이블이 왜곡 없이 신호를 전송할 수 있다. '번위안량즈'는 또 중국 일렉트로닉스 테크놀로지 그룹과 협력해 초저온 환경에 적합한 고밀도 마이크로파 상호 연결 모듈을 개발했다. 지난 4월엔 중국 처음으로 양자컴퓨터를 암호화 시스템과 통합해 컴퓨팅 성능과 보안을 강화했다. '번위안량즈'는 이론부터 제조까지 포괄적인 연구 개발을 통해 현재 완벽한 초전도 양자 컴퓨터를 제공할 수 있는 유일한 중국 회사로 자리매김했다고 과기일보는 전했다. 번위안량즈의 궈궈핑(Guo Guoping) 수석 연구원은 "중국 국가 슈퍼컴퓨팅 센터 및 다양한 산업과의 협력을 통해 양자 컴퓨팅 미래 응용 분야 기반을 마련했다"며 "양자 컴퓨팅 원리, 기술 번역 및 애플리케이션 개발 등 활용 영역을 지속 확장해 나갈 것"이라고 말했다.한편 우리나라는 한국표준과학연구원이 올해 초 20큐비트 양자컴퓨터를 시연했다. 20큐비트는 2의 20승을 한 번에 계산할 수 있는 능력이다. 우리나라는 오는 2026년까지 490억원을 들여 50큐비트 양자컴퓨터를 구현할 계획이다.

2024.06.18 06:53박희범

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