젠슨 황도 "GPU만으론 안 돼"…'양자컴'하러 한국 손잡은 까닭

구혁채 차관 "양자컴도 '국민 체감형' 돼야" 강조
IBM, '양자 알고리즘 연구 센터' 국내 구축 계획…광역도시교통망 분석도
정부, 올해 '양자기술 기본계획·양자 클라우드 계획' 발표

구혁채 과학기술정보통신부 제1차관이 4일 오전 대전광역시 유성구 KAIST 안재욱 석좌교수 연구실을 방문해 '원자 광집게 레이저 장비' 에 대해 설명 듣고 있다. /사진=과학기술정보통신부

대표적인 '미래 기술'로 꼽히는 양자컴퓨터가 우리 경제에 실질적으로 이바지할 수 있도록 R&D(연구·개발) 정책을 수립해야 한다는 제언이 4일 대전 유성구 KAIST(카이스트) 본원에서 열린 '양자-AI 융합 발전' 간담회에서 나왔다.

이날 간담회를 주도한 구혁채 과학기술정보통신부(이하 과기정통부) 1차관은 "양자컴퓨터도 '국민 체감' 이 중요하다"며 "이제 AI(인공지능)는 다양한 분야에서 많이 쓴다. 양자컴도 국민에게 의미가 있고 쓸모 있다는 걸 보여줘야 하는데 (현장에 와닿을 만한) 활용처를 산·학이 고민해야 한다"고 했다.

함재균 KISTI(한국과학기술정보연구원)의 양자정보응용연구센터장은 최근 엔비디아(NVIDA)와 맺은 양자컴-슈퍼컴 하이브리드 컴퓨팅 분야 협력을 들며 "젠슨 황 엔비디아 CEO(최고경영자)도 GPU(그래픽처리장치)만으론 안 된다고 했다. GPU는 하드웨어일 뿐이고 이걸 잘 활용하려면 소프트웨어가 필요하단 뜻"이라며 "(아직 초기 단계인) 양자 알고리즘을 마음껏 갖고 놀 수 있는 놀이터가 기업에 필요한데, 이건 기업이 스스로 하기 부담스럽기 때문에 정부의 역할이 중요하다"고 했다. KISTI와 엔비디아는 양자컴 하드웨어와 슈퍼컴을 연결해 다양한 양자 알고리즘을 실험할 수 있도록 한 '양자컴-슈퍼컴 하이브리드 컴퓨팅'을 공동 개발하고 실제 활용 사례를 만들 계획이다.

양자컴 산업계 대표로 참석한 표창희 IBM 상무(아태지역사업본부장)는 "한국에 '양자 알고리즘 연구 센터'를 구축하는 안을 검토 중"이라고 밝혔다. 설계한 양자 알고리즘(소프트웨어)을 양자컴 하드웨어에 적용할 때 어떤 성능을 보이는지 실험할 수 있는 국내 테스트베드다. 표 상무는 "IBM은 알고리즘 연구부터 인재 양성, 산업계 연계까지 다 같이 협력할 수 있는 생태계를 만드는 게 중요하다고 보고 이같은 계획을 추진 중"이라고 했다.

아울러 표 상무는 "(국민이) 실질적으로 체감할 수 있는 양자컴 공공 서비스와 관련해서는 양자컴 기반 광역도시교통망 분석 기술을 검토 중"이라고 했다. 광역버스, 지하철, 철도, 항만 등 전방위적 교통망에서 발생할 수 있는 다양한 변수를 양자컴 알고리즘으로 빠르게 계산해 교통 상황에 따른 실시간 대응책을 마련할 수 있게 한다는 것이다. 이는 양자역학을 기반으로 방대한 경우의 수를 동시에 계산해 최적의 계산값을 찾아내는 양자컴의 특성을 활용한 방안이다.

구혁채 과학기술정보통신부 제1차관이 4일 오전 대전광역시 유성구 KAIST에서 열린 '양자-AI 융합 연구현장 간담회' 에서 기업가, 석학, 청년연구자들과 양자-AI 융합 발전에 대해 의견을 나누고 있다. 이번 방문은 현장중심의 과학기술정책 실현을 위한 'Project 공감118' 의 일환으로, 양자-AI 융합에 대해 의견을 듣고 정책에 반영하고자 추진됐다. /사진=과기정통부

이어 양자컴퓨팅 소프트웨어(알고리즘) 전문 기업 큐노바의 김재완 전무이사는 탄소포집기술을 예시로 들며 "탄소 포집 촉매를 찾으려면 수많은 화학 계산과 실험을 거쳐야 하는데, 큐노바가 개발한 양자컴 알고리즘 '하이비큐'(HIVQE)를 적용해 계산 시간을 1000분의 1 수준으로 줄였다"고 소개했다. 김 전무는 "탄소 포집이 되냐 안되냐를 검증하는 데 오래 걸리면 산업이 나아갈 수 없다. 속도가 나야 산업의 선순환이 생기는데 이 역할을 양자 알고리즘이 할 수 있다"고 했다.

중성원자 기반 양자컴 플랫폼의 대가인 안재욱 KAIST 물리학과 석좌교수는 "(양자 분야) 종사자 수나 연구비에서 우리나라와 미국 간 큰 차이가 없다. 한국 양자컴에 대한 피드백이 여전히 부정적인 건 우리가 아직 주도적인 역할을 못 하고 있기 때문"이라고 진단했다. 그러면서 "새로운 기술일수록 (기술 혁신을) 이끄는 역할이 중요하다. 그래야 기술의 파급 효과가 같이 커진다"고 강조했다.

과기정통부는 연내 양자기술 기본계획과 양자 클라우드 구축 계획을 발표할 계획이다. 기본계획에는 연구계에 머문 양자컴 기술을 산업계로 확산하기 위한 방안, IBM, 엔비디아, MS(마이크로소프트) 등 글로벌 빅테크와의 협력안이 담길 것으로 보인다.

박건희 기자 wissen@mt.co.kr

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