과학기술정보통신부(이하 과기정통부)는 2026년 4월 1일 '안전하고 신뢰할 수 있는 퀀텀 생태계 조성을 위한 글로벌 협력 가속화'를 발표하며, 양자 기술 분야에서 국제 협력을 본격적으로 확대한다. 양자(퀀텀) 기술은 기존 컴퓨터가 풀기 어려운 복잡한 문제를 초고속으로 해결할 수 있는 차세대 기술로, 컴퓨팅, 통신, 암호 등 다양한 분야에서 혁신을 가져올 것으로 기대되고 있다. 이번 발표는 이러한 기술의 안정성과 신뢰성을 확보하기 위한 정부의 전략적 움직임으로 평가된다.
양자 생태계란 양자 컴퓨터, 양자 센서, 양자 통신망 등 하드웨어와 소프트웨어, 표준, 보안 체계가 유기적으로 연결된 전체 시스템을 의미한다. 과기정통부는 양자 기술의 상용화 과정에서 발생할 수 있는 보안 취약점과 신뢰성 문제를 해결하기 위해 글로벌 파트너십을 강화할 계획이다. 특히, 양자 컴퓨팅의 오류 정정 기술과 양자 암호 통신의 표준화가 중점 과제로 꼽혔다. 이는 양자 기술이 민감한 데이터를 다루는 금융, 의료, 국방 분야로 확대 적용될 때 필수적인 기반이다.
이번 조치의 배경에는 최근 양자 기술의 급속한 발전이 있다. 미국, 중국, 유럽연합(EU) 등 주요국들이 수조 원 규모의 투자를 쏟아붓고 있으며, 구글과 IBM 같은 기업들이 양자 우위(quantum supremacy)를 선언한 바 있다. 그러나 양자 시스템은 고전 컴퓨터와 달리 '큐비트'라는 불안정한 단위로 작동해 노이즈와 오류가 빈번히 발생한다. 과기정통부는 이러한 문제를 국제적으로 공유하고 해결함으로써 국내 양자 산업의 글로벌 경쟁력을 높이겠다는 입장이다.
구체적인 협력 방안으로는 미국 NIST(국립표준기술연구소), EU의 퀀텀 플래그십 프로그램, 일본의 양자 기술 로드맵 등과 공동 워킹그룹을 구성하는 내용이 포함된다. 양자 보안 표준 개발을 위한 다자간 포럼 출범과 기술 교류 세미나 개최도 추진된다. 또한, 양자 생태계의 신뢰성을 검증하기 위한 국제 인증 체계 구축이 논의될 예정이다. 과기정통부 관계자는 "국내 양자 연구기관과 기업이 글로벌 네트워크에 적극 참여하도록 지원하겠다"고 밝혔다.
국내 양자 생태계 현황을 보면, 과기정통부 주도의 '양자과학기술제도권사업'이 2023년부터 본격 가동 중이며, 2030년까지 2조 6천억 원을 투자해 양자 컴퓨터 시제품 개발과 실증 네트워크 구축을 목표로 하고 있다. 이번 글로벌 협력 가속화는 이러한 국가 로드맵을 국제 차원으로 확장하는 데 초점을 맞췄다. 예를 들어, 양자 중계기 개발을 위한 한미 공동 연구나 양자 키 분배(QKD) 네트워크의 상호운용성 테스트 등이 구상되고 있다.
안전성 측면에서 양자 기술은 기존 암호 체계를 무력화할 수 있는 '양자 공격' 위협을 내포하고 있다. 이에 과기정통부는 '양자내성암호(PQC)' 전환을 위한 국제 표준 협의를 우선 추진한다. PQC는 양자 컴퓨터로도 풀기 어려운 새로운 암호 알고리즘으로, NIST가 이미 후보를 선정하고 시범 적용을 권고한 상태다. 한국은 이를 바탕으로 국내 보안 인프라를 업그레이드할 계획이다.
글로벌 협력의 실효성을 높이기 위해 과기정통부는 양자 생태계 생태계 조성 펀드를 조성하고, 해외 연구자 초청 프로그램을 확대한다. 기업 참여를 유도하기 위한 규제 샌드박스 운영도 병행된다. 이는 스타트업과 대기업이 양자 기술을 실증할 수 있는 환경을 마련하는 것이다. 전문가들은 "국제 협력이 없으면 양자 생태계는 고립될 수밖에 없다"며 이번 발표를 환영했다.
이번 발표는 2026년 4월 1일 즉시 시행되며, 상세 내용은 과기정통부 홈페이지와 정책브리핑에서 확인할 수 있다. 정부는 양자 기술을 4차 산업혁명의 핵심 동력으로 삼아, 안전한 생태계 구축을 통해 국민 생활에 실질적인 혜택을 돌려줄 것임을 강조했다. 앞으로의 국제 협력 성과가 국내 양자 산업의 도약을 좌우할 것으로 보인다.
양자 기술의 미래는 밝지만, 그 과정에서 신뢰성과 안전성은 절대적이다. 과기정통부의 이번 전략은 이러한 도전을 극복하고 글로벌 리더십을 확보하는 첫걸음으로 자리매김할 전망이다. 지속적인 모니터링과 추가 조치가 요구되는 시점이다.
