양자과학기술 플래그십 프로젝트, 예타 면제 확정···6454억원 투입

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[이뉴스투데이 백연식 기자] 정부가 추진하는 ‘양자과학기술 플래그십 프로젝트’의 예비타당성조사(예타) 면제가 확정됐다. 정부는 올해부터 2032년까지 8년간 총 6454억원을 투입해 초전도·중성원자 기반의 1000큐비트급 양자컴퓨터와 양자컴퓨터 상용화 핵심 과제인 오류정정 기술이 구현된 초전도 양자프로세서(QPU) 개발에도 도전한다. 

과학기술정보통신부는 26일 ‘2025년 제5회 국가연구개발사업평가 총괄위원회’를 개최했다고 밝혔다. 위원회는 예타 면제사업인 양자과학기술 플래그십 프로젝트의 적정성 검토 결과와 한국형 수소환원제철 실증기술 개발사업 등 2024년 제3차 7개 국가연구개발사업 예타 결과를 확정했다.

과기정통부는 8년간 6454억원 규모로 양자과학기술 플래그십 프로젝트를 사업을 시작한다. 해당 프로젝트는 양자컴퓨팅, 양자통신, 양자센싱 각 분야별로 도전적 과제를 수행하는 사업이다. 지난해 8월 도전·혁신적 목표, 국가안보 강화, 미래시장 선점을 위한 국가 차원의 지원 필요성과 시급성을 모두 인정받아 국무회의 의결을 통해 예타가 면제됐다.

사업이 종료되는 2032년까지 초전도·중성원자를 기반으로한 1000큐비트급 양자컴퓨팅 시스템을 개발·구축하고(양자컴퓨팅), 양자메모리 기반 양자중계기 개발 및 네트워크 단위의 3노드 100km 양자인터넷 구현(양자통신), 국방·첨단산업 혁신을 선도할 양자센서 융복합플랫폼을 개발(양자센싱)할 계획이다. 큐비트(qubit)는 양자 정보 시스템에서 사용하는 정보의 기본 단위다.

과기정통부는 국가연구개발사업 최초로 오류정정이 동작하는 초전도 기반 양자프로세서(QPU) 개발에 도전한다. 오류정정이 동작하는 1000물리큐비트(중성원자), 오류정정이 동작하는 3논리큐비트(초전도) 달성이 목표다.

오류정정 기술은 양자큐비트 수 증가에 따른 오류 누적 현상을 해결할 수 있는 기술이다. 앞서 구글이 오류정정이 동작하는 QPU인 ‘윌로우(Willow)’를 지난해 공개하는 등 전 세계적으로 연구가 활발히 진행되고 있다.

위원회는 지난해 11월 예비타당성조사 대상으로 선정한 7개 국가연구개발사업 예비타당성조사 결과를 ‘시행’으로 확정했다. 이중 산업통상자원부가 세계 최초로 분광 수소 유동 환원로 기반 30만톤급 수소환원제철을 실증하는 ‘한국형 수소환원제철 실증기술개발 사업이 포함됐다. 2030년까지 8146억원을 투입한다. 실증이 완료되면 2050년 까지 탄소계 기반의 고로 제철 공정을 100% 수소환원제철 공정으로 전환할 예정이다.

지난해 과기정통부가 부처에서 파편적으로 추진하고 있는 소규모·단기 사업들을 프로그램사업으로 통합·재기획하는 고유임무 계속사업 예타 제도의 첫 사례도 확정했다.

구체적으로 살펴보면 △디지털 미디어 구체적으로 살펴보면 이노베이션 기술개발 사업(과기정통부, 총사업비 1363억원) △재난 및 안전관리 연구개발사업(행정안전부, 총사업비 1862억원) △반도체첨단산업기술개발사업(산업통상자원부, 총사업비 3135억원) △대기환경 문제 대응을 위한 실증기술 확보를 목적으로 하는 ‘CLEAN AIR 기술개발사업(환경부, 총사업비 972억원) △기후변화 적응 수재해 관리 기술개발사업(환경부, 총사업비 1066억원) △건설 전주기 안전혁신 기술개발 사업(국토교통부, 총사업비 1389억원) 등이다.

류광준 과기정통부 과학기술혁신본부장은 “신산업 육성을 통한 성장, 탄소중립 산업전환을 통한 기후위기 대응 등 우리 사회의 주요 문제를 관통하는 핵심 사업들의 추진이 확정돼 기쁘게 생각한다”며 “혁신본부는 국가연구개발 투자가 국민 삶의 질 개선과 국가 경쟁력 제고로 이어질 수 있도록 끊임없이 고민하고 노력할 것”이라고 말했다.