산업용 애플리케이션 개발의 일환으로 양자 컴퓨터를 상업적으로 장기간 활용할 수 있도록 지원하고, 각 산업과 개발자들에게 양자 이점(quantum advantage)을 제공할 양자컴퓨팅 생태계가 부산에 구상되고 있다.

부산시(시장 박형준)는 지난 6월 10일 양자컴퓨터 기술개발의 선두주자인 글로벌 ICT기업인 미국 IBM·한국 IBM과 양자컴퓨터 생태계 조성을 위한 양해각서(MOU)를 체결했다고 밝혔다.

앞으로 지역 경제 발전의 원동력으로서 양자컴퓨팅을 활용하기 위해 IBM과의 광범위한 협력 관계를 모색하고 있는 만큼, 아직 초기 단계에 있는 대한민국 양자 기술의 저변확대를 부산이 선도해 나갈 수 있을 것으로 부산시는 기대 하고 있다.

양자컴퓨터(퀀텀컴퓨터)는 양자물리학의 특성(얽힘, 중첩 등)을 활용한 차세대 혁신 기술로서 슈퍼컴퓨터로 1만 년 걸릴 문제를 200초 만에 해결하는 초고속 연산 컴퓨터로 알려져 있다.

지난해 12월 우리나라 정부도 양자컴퓨팅을 ‘10대 국가 전략기술’의 하나로 선정하고, 2026년까지 50큐비트*급 양자컴퓨터 개발 및 상용화와 2030년까지 양자 핵심인력 1,000명 육성 등 양자컴퓨팅 생태계 조성을 위한 사업에 박차를 가하고 있다.

* 큐비트(qubit 또는 양자 비트 quantum bit) : 양자 컴퓨터 또는 양자 정보의 기본 단위

양자 컴퓨팅은 기존의 컴퓨터와 완전히 다른 새로운 기반의 컴퓨팅 기술로 현존하는 슈퍼컴퓨터에서 다루기 어렵거나 불가능한 문제에 대한 답을 줄 수 있다고 알려져 있다.

의약품 개발, 차세대 배터리 설계, 부식 분석, 자동차 구조 분석, 신소재 개발 등 다양한 유형의 비지니스 분야에서 획기적인 문제 해결 방식을 제공함으로써 새로운 가치를 창출해 내는 ‘전략 산업’을 만들어 낼 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 이러한 이유로 양자컴퓨팅은 이미 확립된 산업에 가치를 더해 새롭게 성장하는 산업을 대표할 수 있다.

세계에서 가장 대단위의 양자 컴퓨터를 제공하는 IBM은 매일 IBM 퀀텀 시스템에서 수십억 회의 회로를 구동하는 400,000명 이상의 매우 적극적인 사용자 커뮤니티를 구축하였으며, 해당 커뮤니티에서는 배터리 화학, 해상 운송, OLED 재료 설계, 머신러닝 등에서 응용 사례를 개발하였을 뿐 아니라, 지금까지 1,800편 이상의 연구보고서를 출판한 바 있다.

부산시는 IBM의 양자컴퓨팅 기술을 지역 공공기관과 연구기관 등에 제공함으로써 이같은 IBM과의 관계를 지속할 계획이다. 목표는 지역 내 상업용 양자 산업을 육성하기 위한 공공 투자 사이클을 촉진하는 데 있다.

제이 감베타(Jay Gambetta) IBM 퀀텀 수석연구원 겸 부사장은 "이번 양해각서를 통해 부산시와 IBM은 산업 연구에서 학생 교육에 이르기까지 모든 분야에 양자 컴퓨팅 기술을 접목함으로써 지역 산업을 가속화하는데 노력하기로 했다" 고 밝혔다.

박형준 부산시장은 “양자컴퓨터가 디지털 전환을 넘어 인류 문명을 한 단계 업그레이드 시킬 시점이 멀지 않았다”고 강조하면서, “이번 IBM과의 양해각서를 계기로 양자컴퓨터를 이용한 한국의 과학과 기술 연구를 세계적인 수준으로 끌어올리고 향후에는 양자컴퓨터 콤플렉스 조성을 통해 부산을 ICT 신산업의 허브로 육성할 계획”이라고 말했다.