[양자 혁명] ①미중 기술경쟁 新격전지, 중국 선점 전략 본격화

기사입력 : 2025년03월05일 07:42

최종수정 : 2025년03월05일 07:55

미중 기술 패권경쟁 2라운드 무대 '양자컴퓨터'
미국과 중국 양강구도, 주도권 확보 본격 대응
중국의 공격적인 정책·자금 지원 현주소 점검

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[서울=뉴스핌] 배상희 기자 = 전세계가 인공지능(AI) 다음으로 주목하고 있는 고성장 혁신기술 영역인 '양자컴퓨터(양자컴퓨팅)'의 거대한 성장 가능성에 전세계 시장의 이목이 쏠리고 있다.

양자 기술을 둘러싼 다양한 산업 영역 중에서도 양자컴퓨터는 핵심적인 고성장 영역으로, 최근 미국의 빅테크(대형 IT기업)들이 잇달아 신모델을 공개하며 본격적으로 시장 선점을 서두르는 모습에서 거대한 성장여력을 가늠할 수 있다.

양자컴퓨팅 산업은 향후 미국과 중국의 치열한 기술패권 전쟁이 치러질 최대 격전지가 될 전망이다. AI 영역에서 글로벌 선두를 달려온 미국을 몇 년 새 무서운 속도로 따라잡은 중국은 양자컴퓨팅 산업에서도 미국과의 격차를 빠르게 좁혀가고 있다. 그 배후에는 중국 당국의 적극적인 정책지원과 아낌없는 자금 투자 행보가 자리잡고 있다.

금주 중국 최대 연례 정치 행사인 양회(兩會, 전국인민대표대회 및 전국인민정치협상회의)에서 '기술혁신'은 2025년 정책 과제로 다시금 강조될 전망이다. 올해부터 더욱 치열해질 글로벌 양자컴퓨터 산업 경쟁국면에서 주도권을 잡기 위해 중국이 어떻게 대비를 하고 있으며, 중국 기업의 기술경쟁력이 어느 정도 수준까지 진화했는지를 점검해보고자 한다.

[사진 = 본원양자 공식 홈페이지] 2024년 1월 6일 본원양자(本源量子 ·Origin Quantum)는 차세대 초전도 양자컴퓨터 본원오공(本源悟空)을 공개했다.

◆ '양자컴퓨터 상용화' 관건이 될 '2가지'

양자컴퓨터는 '중첩'과 '얽힘'이라는 양자 역학의 원리를 이용해 개발한 컴퓨터다.

AI 슈퍼컴퓨터의 등장으로 방대한 양의 데이터 처리가 가능해지긴 했으나, AI 기술 응용이 가속화되면서 기존 컴퓨터의 성능적 한계가 드러나고 있다. 이 때문에 슈퍼컴퓨터도 접근하기 어려운 고차원적 연산과 복잡한 최적화 문제 해결에 있어 강점을 지니는 양자컴퓨터와의 호환 필요성은 나날이 커지고 있다.

현재 우리가 사용하는 컴퓨터들은 0 또는 1 중 하나의 값만 가질 수 있는 비트(Bit)라는 최소 정보 단위에 기반해 연산을 처리해 왔다. 반면, 양자컴퓨터는 0과 1 값을 동시에 가질 수 있는 큐비트(Qubit)를 기본 정보 단위로 사용한다.

기존 컴퓨터의 경우 비트를 저장하고 처리하는 트랜지스터(Transistor, 컴퓨터의 기본 연산 장치로 전자 신호를 증폭하거나 스위칭하는 역할을 함)를 통해 0(꺼짐)과 1(켜짐)의 두 가지 옵션 사이를 반복적으로 변환해가며 순차적으로 문제를 해결한다. 반면, 큐비트는 0과 1이 중첩된 상태로서 연산 요청이 들어오면 여러 문제를 동시에 처리하는 것이 가능하다. 그만큼 큐비트를 통해 처리하는 양자컴퓨팅 기술의 연산 처리 속도가 빠르고 효율적이라고 말할 수 있으며, 큐비트 수가 높을수록 성능이 더욱 뛰어나다.

다만, 양자컴퓨팅 기술은 아직까지는 연구개발 단계로 일상생활에 통합되기까지는 여전히 넘어서야 할 많은 과제가 남아있다.

양자컴퓨터의 최소 정보 단위인 큐비트는 매우 불안정한 특성을 지니고 있어 완벽히 통제된 환경 구현이 필수적이다. 이에 양자컴퓨터의 성능을 극대화하기 위해서는 양자 상태의 큐비트를 정밀하게 제어할 수 있는 양자오류정정(Quantum Error Correction, QEC) 등의 기술이 반드시 필요하다.

[사진 = 바이두] 지난해 4월 25일 '중국과학원(CAS) 양자정보·양자과학기술혁신연구원(QuantumCAS)'은 504큐비트로 구성된 초전도 양자 컴퓨팅 칩 '샤오훙(骁鸿)'을 공개했다.

양자컴퓨터 기술은 큐비트 구현 방식에 따라 크게 △초전도 △이온트랩 △광자 △중성원자 반도체로 분류된다.

현재 상용화 가능성이 가장 높은 기술은 초전도와 이온트랩이다. 미국의 IBM, 구글 등을 비롯해 중국 대표 양자컴퓨팅 벤처기업 본원양자(本源量子·Origin Quantum)도 해당 기술을 채택해 양자컴퓨터를 개발 중이다.

초전도 양자컴퓨터는 물질의 전기 저항이 0이 되는 초전도 현상을 이용해 큐비트를 양자 상태로 만든다. 초전도 현상을 구현하기 위해 전자가 저항 없이 이동할 수 있는 극저온 환경을 조성해야 하는 만큼, 냉각설비 개발과 운용에 엄청난 비용이 소요되는 단점이 있다. 반면, 기존 반도체 공정으로도 제작이 가능하고 큐비트 수를 높이기에도 용이하다는 장점이 있다.

이온트랩 양자컴퓨터는 전기장을 이용해 이온을 포획하고 레이저로 상태를 조작해 양자 큐비트를 생성한다. 큐비트 제어가 용이하고 높은 정밀도로 오류를 낮출 수 있다는 장점이 있다. 다만, 큐비트 수를 늘리는데 있어서는 한계가 있다.

다만, 두 기술 모두 엄청난 개발 및 운용 비용을 수반한다는 점에서 한계성이 드러난다. 양자컴퓨터의 성능을 높이려면 큐비트를 늘려야 하는데 그만큼 비용이 높아질 수밖에 없는 것.

결론적으로 양자컴퓨터 상용화 시대의 도래 시기가 어느 정도 앞당겨질 수 있을 지는 양자 상태를 구현할 수 있는 물리적 시스템, 양자 정밀 제어 기술 등의 발전 속도가 관건이 될 전망이다. 이는 해당 분야에서 기술적 돌파구를 찾는 것은 양자컴퓨터 시장 주도권 확보의 열쇠가 될 수 있다는 뜻으로도 해석해볼 수 있다.

<[양자 혁명] ②미중 기술경쟁 新격전지, 중국 선점 전략 본격화>로 이어짐.

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李정부, 123개 국정과제 공식 확정 [세종=뉴스핌] 양가희 기자 = 정부가 향후 5년간 국정 운영의 핵심 로드맵이 될 123대 국정과제를 본격 추진한다. 정부는 16일 정부세종청사에서 국무회의를 열고 국정과제를 포함한 국정과제 관리계획을 확정했다고 밝혔다. 국무회의에서 확정된 123대 국정과제는 지난달 13일 국정기획위원회에서 제안한 '이재명 정부 국정운영 5개년 계획(안)'을 정부 차원의 검토 및 조정·보완을 거쳐 확정한 것이다. 이재명 대통령이 16일 오전 취임 후 처음으로 정부세종청사에서 국무회의를 직접 주재하면서 국가균형발전에 대한 발언을 하고 있다. [사진=KTV] 최종 확정된 국정과제 체계는 '국민이 주인인 나라, 함께 행복한 대한민국'이라는 국가비전 아래 5대 국정목표, 23대 추진전략, 123대 과제로 구성됐다. 5대 국정목표는 ▲국민이 하나되는 정치 ▲세계를 이끄는 혁신경제 ▲모두가 잘사는 균형성장 ▲기본이 튼튼한 사회 ▲국익 중심의 외교안보다. 우선 정부는 국민주권 실현 및 대통령 책임 강화를 위한 개헌을 추진한다. 4년 연임제 및 결선투표제 도입, 감사원 국회 소속 이관, 대통령 거부권 제한, 국무총리 국회추천제 도입 등이 개헌안에 담길 전망이다. 권력기관 개혁을 통한 민주주의 확립, 독자 인공지능(AI) 생태계 및 AI고속도로 구축, 5극3특 중심 혁신·일자리 거점 조성, 경제협력개발기구(OECD) 수준 산재 감축 등의 내용도 국정과제에 담겼다. 또 이재명 정부 임기 내 전시작전통제권 전환을 완료하는 강군 육성 방안도 포함됐다. 행정수도 세종 완성과 2차 공공기관 이전도 차질없이 진행할 계획이다. 이재명 대통령이 16일 오전 취임 후 처음으로 정부세종청사에서 국가균형발전 관련 국무회의를 직접 주재하고 있다. [사진=KTV] 국정과제 이행을 위한 범정부 추진체계도 구축한다. 온라인 국정관리시스템과 오프라인 범부처 협의체를 운영, 국정과제 추진상황을 지속 관리한다. 입법성과 조기 창출을 위해 법제처에 국정입법상황실을 두고, 국정과제 입법 전주기를 밀착 관리한다. 국정과제 중 입법조치가 필요한 사항은 법률 751건, 하위법령 215건 등 총 966건으로 나타났다. 이 중 법률안 110건은 연내 국회 제출하고, 하위법령 66건 올해 제·개정한다는 계획이다. 국정과제 추진과정에서 국민과의 소통을 강화하고, 정책성과를 국민이 실질적으로 체감할 수 있도록 한다. 온라인 소통창구인 '국정과제 소통광장'을 마련, 국민이 제기한 의견을 정부가 신속히 답하는 쌍방향 소통채널을 만든다. 국민만족도 조사는 주기적으로 실시하고 민생 관련 중요 국정과제는 민관합동 현장점검을 실시한다. 국정과제 추진성과를 평가하기 위한 '정부업무평가 기본계획('25~'27)' 및 '2025년도 정부업무평가 시행계획 수정안'도 이날 국무회의에서 확정됐다. 올해는 미래 전략산업 육성 등 각 부처가 역점 추진하는 정책과제, 신산업 등 규제 합리화, AI 활용 일하는 방식 혁신, 디지털 소통·홍보 노력 강화 등을 중점 평가할 예정이다. 국민주권정부에 걸맞게 평가 과정에 국민 참여를 확대하고, 국민 만족도 조사 결과도 비중 있게 반영한다. 국무조정실은 "향후 국정과제 추진과정에서 국민의견을 수시로 청취하고 소통을 강화해 나갈 예정"이라며 "국민요구와 정책여건 변화를 반영해 이행계획도 지속 보완하며 추진할 계획"이라고 밝혔다. sheep@newspim.com 2025-09-16 14:04

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코어위브, 엔비디아와 8조원대 계약 [서울=뉴스핌]박공식 기자 = 데이터센터 운영업체인 코어위브(종목코드: CRWV)는 인공지능(AI) 칩 선두 주자 엔비디아와 63억 달러(8조7160억원) 규모의 클라우드 컴퓨팅 용량 주문 계약을 체결했다고 15일(현지시간) 밝혔다. 엔비디아는 이번 계약을 통해 2032년 4월 13일 까지 코어위브가 고객에게 판매하지 않은 모든 클라우드 용량을 구매하기로 했다. 엔비디아와 수주 계약 체결 소식이 전해진 후 코어위브 주가는 뉴욕 정규장 거래에서 8% 상승했다. 지난 3월 상장 이후 이 회사 주가는 3배 뛰었다. 코어위브는 미국과 유럽에서 엔비디아의 GPU 칩을 탑재한 대규모 데이터센터를 운영하며 이를 임대하거나 클라우드 컴퓨팅 용량을 판매하고 있다. 이번 계약으로 코어위브는 엔비디아의 핵심 클라우드 파트너로서의 입지를 공고히 하고 AI 컴퓨팅 용량 수요 감소 가능성에 대한 완충장치를 마련하게 됐다고 로이터 통신은 평가했다. 코어위브는 일찌감치 엔비디아의 눈도장을 받아 2023년 투자를 받았다. 엔비디아는 코어위브 지분을 6% 넘게 보유하고 있다. 코어위브는 지난 3월 공모가 40달러에 뉴욕 증시에 상장한 후 AI 열풍에 따른 클라우드 서비스 수요 급증에 힘입어 주가가 급등했다. 투자은행 바클레이즈는 "이번 계약은 최종 고객과 상관없이 용량이 활용될 것을 보장함으로써 코어위브의 안전장치 역할을 한다"며 "투자자들은 코어위브가 최대 고객사 2곳(마이크로소프트와 오픈AI) 외에 데이터센터 용량을 채울 수 있을지 우려해왔는데, 이번 계약으로 이런 우려가 사라졌다"고 분석했다. 코어위브 로고 [서울=뉴스핌]박공식 기자 = 2025.09.16 kongsikpark@newspim.com 코어위브는 지난 3월 챗GPT 개발사 오픈AI와 119억 달러 규모의 5년 계약에 합의하며, 클라우드 컴퓨팅 용량을 제공하기로 한 바 있다. 오픈AI는 2029년 4월까지 40억 달러까지 지급하기로 약속하는 추가 협정을 맺었다. kongsikpark@newspim.com 2025-09-16 13:03