포스텍에 양자 글로벌 거점 출범…하버드·MIT와 공동연구 본격

과기정통부, 양자기술 협력 플랫폼 구축

과학기술정보통신부 전경.ⓒ데일리안DB

정부가 글로벌 양자기술 경쟁력 확보를 위한 국제 공동연구 거점을 출범시켰다. 포항공과대학교(POSTECH)를 중심으로 하버드대학교, 매사추세츠공과대학교(MIT), 싱가포르 양자기술센터(CQT) 등 세계적 연구기관이 참여하는 협력 플랫폼을 구축해 차세대 양자기술 핵심 분야인 대규모 양자 얽힘 기술 개발에 나선다.

과학기술정보통신부는 9일 포스텍에서 ‘포스텍 양자 글로벌파트너십 선도센터’ 개소식을 개최했다. 선도센터는 국내외 양자 분야 선도 연구기관 간 협력을 통해 ‘이종 양자 플랫폼을 연계한 대규모 양자 얽힘 생성 및 조절 기술 개발’을 목표로 운영한다.

이번 사업은 2025년 7월부터 2029년 12월까지 약 223억원을 투입한다. 이길호 포스텍 교수가 연구책임자를 맡아 국제 공동연구를 이끌 예정이다.

양자 얽힘은 양자컴퓨팅, 양자통신, 양자센싱 등 양자정보기술의 성능을 결정하는 핵심 요소다. 단순히 큐비트 수를 늘리는 수준을 넘어 서로 다른 양자 플랫폼을 안정적으로 연결하고 제어하는 기술이 차세대 양자산업 경쟁력을 좌우할 것으로 평가받는다.

현재 양자기술 분야에서는 광자, 초전도, 원자·이온, 양자점, 고체 양자시스템 등 다양한 플랫폼을 기반으로 연구가 진행되고 있다.

다만 플랫폼마다 장점과 한계가 존재해 이를 상호 보완적으로 연결하는 기술 개발 필요성이 꾸준히 제기돼 왔다. 선도센터는 이러한 기술적 난제를 해결하기 위한 국제 공동연구 거점 역할을 맡는다.

센터에는 포스텍을 중심으로 대구경북과학기술원(DGIST), 울산과학기술원(UNIST), 광주과학기술원(GIST) 등 국내 연구기관과 하버드대, MIT, 싱가포르 양자기술센터 등 해외 선도기관이 참여한다.

연구진은 국내의 반도체·광통신 기술 역량과 해외 연구기관의 양자 플랫폼 기술을 결합해 차세대 양자기술 연구 기반을 구축할 계획이다.

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

또한 저차원 양자물질, 포논 공진기, 양자점, 반데르발스 원자층 물질, 광집적회로 등 다양한 물리계를 융합해 다중 큐비트 얽힘, 양자광원, 양자 오류완화·오류정정, 양자기계학습 등 핵심 원천기술 확보에 나설 예정이다.

인재 양성도 주요 과제다. 센터는 대학원생과 박사후연구원을 해외 선도 연구기관에 파견하고 공동연구 프로젝트, 국제 워크숍, 연구자 교류 프로그램 등을 운영할 계획이다. 이를 통해 양자정보소자, 양자컴퓨팅, 양자광학, 양자물질 분야의 차세대 연구인력을 육성한다는 방침이다.

윤경숙 과기정통부 기초원천연구정책관은 “정부는 국내 대학의 우수한 연구역량과 해외 선도기관 간 협력을 지속적으로 지원할 것”이라며 “양자기술 분야의 국제 공동연구와 인력교류, 기술사업화, 산학연 협력 생태계를 고도화해 나가겠다”고 말했다.