"하버드·MIT와 손잡았다"…정부, '글로벌 양자 패권' 드림팀 가동

[서울=뉴시스]윤현성 기자 = 국내 우수 대학들과 하버드, MIT 등 세계 최고 수준의 해외 연구기관들이 손잡고 차세대 양자기술의 핵심인 '대규모 양자 얽힘' 기술 개발에 본격 착수한다. 서로 다른 물리적 양자 플랫폼을 하나로 연결하는 국제 공동연구 체계를 다져 글로벌 양자 패권 경쟁의 전초기지를 마련한다는 구상이다.

과학기술정보통신부는 9일 포항공과대학교(POSTECH·포스텍)에서 '포스텍 양자 글로벌파트너십 선도센터' 개소식을 개최했다고 밝혔다.

이날 개소식에는 경상북도와 포항시 관계자를 비롯해 주관기관 연구책임자인 이길호 포스텍 교수, 필립 김 하버드대학교 교수, 렁 추안 궉 싱가포르 양자기술센터 교수 등 국내외 석학들이 참석했다.

이날 행사에서는 선도센터 운영계획 발표와 함께 포스텍-하버드대 간 협력 양해각서(MOU) 체결식, 포스텍-싱가포르 양자기술센터(CQT) 간 협력서한 교환식이 진행됐다.

이번에 문을 연 선도센터는 국내외 양자 분야 선도대학 간의 긴밀한 협력을 바탕으로 '이종 양자 플랫폼을 연계한 대규모 양자 얽힘 생성 및 조절 기술 개발'을 최종 목표로 한다. 센터는 포스텍이 주관하며 오는 2029년 12월까지 약 5년간 총 223억원의 예산이 투입된다.

양자 얽힘은 양자컴퓨팅, 양자통신, 양자센싱 등 차세대 양자정보기술의 성능을 좌우하는 핵심 요소다. 연산 성능을 끌어올리기 위해서는 단순히 큐비트 수를 늘리는 것을 넘어 서로 다른 양자 플랫폼을 안정적으로 연결하고 제어하는 기술이 중요이다.

현재 양자기술은 광자, 초전도, 원자·이온, 양자점, 고체 양자시스템 등 다양한 플랫폼별로 연구가 진행 중이다. 하지만 각 플랫폼마다 장점과 한계가 존재해 이를 상호보완적으로 연결하는 연구의 필요성이 커지고 있다.

선도센터는 이러한 기술적 난제를 해결하기 위해 국내외 전방위 '양자 드림팀' 연구 플랫폼을 구축했다.

포스텍을 중심으로 대구경북과학기술원(DGIST), 울산과학기술원(UNIST), 광주과학기술원(GIST) 등 국내 연구진과 하버드대, 매사추세츠공과대학교(MIT), 싱가포르 양자기술센터(CQT) 등 해외 선도 연구기관이 참여하는 국제공동연구 플랫폼을 꾸렸다.

이를 통해 우리나라가 강점을 보유한 반도체·광통신 기반 기술과 해외 선도기관의 양자 플랫폼 연구 역량을 결합하여 차세대 양자기술의 핵심 연구 기반을 마련한다는 계획이다.

센터는 초전도·반도체 큐비트, 광자 기반 양자컴퓨터, 극저온 기체 양자시뮬레이션 등 다양한 양자 플랫폼을 연계하는 공동연구를 추진한다.

특히 저차원 양자물질, 포논 공진기, 양자점, 반데르발스 원자층 물질, 광집적회로 등 서로 다른 물리계의 이점을 결합해 ▲다중 큐비트 얽힘 ▲양자광원 ▲양자 오류완화·오류정정 ▲양자기계학습 등 차세대 양자 핵심 요소기술을 확보할 예정이다.

또 센터는 국내 대학원생과 박사후연구원을 해외 선도 연구기관에 파견하고 공동 연구 프로젝트, 정기 국제 워크숍, 연구자 교류 프로그램 등을 운영한다. 이를 통해 양자정보소자·양자컴퓨팅·양자광학·양자물질 분야의 우수 인력을 집중 육성한다.

윤경숙 과기정통부 기초원천연구정책관은 "정부는 앞으로도 국내 대학의 우수한 연구역량과 해외 선도기관의 연구 협력을 지원하고, 양자기술 분야의 국제 공동연구, 인력교류, 기술사업화 및 산학연 협력 생태계를 고도화해 나가겠다"고 말했다.


◎공감언론 뉴시스 [email protected]