글로벌 석학들 '퀀텀코리아 2025' 키노트
오류 문제 해결 가속… 상용화엔 국가·민간 투자 병행돼야
오스카 패인터 교수, 향후 5년내 괄목한 양자컴 변화
실리아 머스바처 "산업화 진행되나 하드웨어 등 과제"

[이데일리 강민구 기자] 미래 핵심 기술로 주목받는 양자기술이 산업화 속도를 높이며 재료과학, 화학물질 성분 분석 등에서 실제 상용화 사례가 등장하고 있다. 특히 인공지능(AI)과의 결합이 본격화되며, 기존 컴퓨터로는 풀 수 없던 문제들을 해결할 새로운 전기가 될 전망이다.

양자컴퓨팅의 고질적 난제로 꼽혀온 ‘양자 오류’ 문제도 최근 기술적 진전을 보이며 개선되고 있지만, 완전한 상용화까지는 여전히 시간이 필요하다는 것이 다수 석학들의 공통된 분석이다.

‘퀀텀코리아 2025’ 기조 강연에 나선 양자 석학들은 “양자컴퓨터, 양자센서 등 하드웨어가 빠르게 발전하고 있지만 기대수준에는 못 미친다”며 “양자는 분명 밝은 미래가 있지만 국가적인 투자, 요소 기술 발전 등이 함께 이뤄져야 인류가 기대하는 수준의 상용화가 이뤄질 수 있다”고 설명했다.

오스카 패인터 캘리포니아 공대 교수(왼쪽)와 머스바처 미국 양자개발컨소시엄 전무(오른쪽).(사진=과학기술정보통신부)

석학들은 최근 전 세계적으로 양자 연구개발이 가속화하며 양자 상용화의 걸림돌인 양자 오류 문제 등을 해결할 가능성이 커지고 있다고 분석했다.

양자광학, 나노광학, 광기계 시스템 분야 전문가인 오스카 패인터 캘리포니아 공대 응용물리학과 교수(아마존 웹서비스 퀀텀 총괄)는 “인류는 양자 오류 정정 시대에 직면했으며 향후 5년내 괄목할 성능 발전이 이뤄질 것으로 예상된다”며 “하드웨어적인 요소들이 발전하면서 양자 머신러닝처럼 AI 기술과 접목돼 전통적인 컴퓨터로는 해결할 수 없는 문제들을 해결할 기회를 줄 것”이라고 설명했다.

이들에 따르면 양자 센서는 중력, 온도, 시간 등 측정에 활용되면서 바이오마커, 뇌 사진에 활용될 수 있다. 특히 클로마필A와 같은 화학성분 시뮬레이션과 모델링에 활용되면서 궁극적으로는 머신러닝과 AI에 접목돼 활용성을 높일 수 있다.

이같은 배경에는 전 세계 국가들도 양자 분야 투자를 강화하면서 산업화도 이뤄지고 있기 때문으로 풀이된다. 머츠바처 미국 양자개발컨소시엄(QED-C) 전무는 “전 세계적으로 중국, 미국, 영국, 독일, 한국순으로 양자 분야에 투자를 강화하고 있고, 양자컴퓨터 시장도 연간 27% 성장률을 기록해 점진적으로 성장할 것으로 예상된다”며 “양자 기술은 경제적이고, 사회적인 가치를 줄 것”이라고 강조했다.

다만, 양자 센서 등 각종 하드웨어 기술의 발전과 국가적인 투자와 민간 투자의 활성화 등은 과제로 제시됐다. 머스바처 전무는 “양자컴퓨터 시장은 발전하고 있지만 여전히 초기 단계에 머물러 있다”며 “정부와 민간의 지속적인 투자가 계속돼야 양자 분야 상용화가 가속화할 수 있다”고 말했다.

강민구 (science1@edaily.co.kr)

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