과학기술정보통신부(과기정통부)는 2026년 11월 10일 대전 호텔 오노마에서 양자과학기술 플래그십 프로젝트 연례회의(애뉴얼 미팅)를 개최한다고 밝혔다. 행사에는 양자컴퓨팅·양자통신·양자센싱 3대 분야 26개 과제의 연구진과 관계자 약 150명이 참여해 지난해 10월 연구 착수 이후 1년간의 추진 현황과 주요 성과를 공유하고 향후 협력 방안을 논의할 예정이다.
정부는 지난 8월 양자 분야를 미래성장동력 7대 SEED 가운데 하나로 선정하고, 핵심기술 확보와 조기 상용화, 산업 생태계 조성 등을 통해 양자산업을 미래 성장동력으로 육성하고 있다.
플래그십 프로젝트는 이를 뒷받침하는 임무지향형 대형 연구개발 사업으로, 선도국 수준의 핵심기술 확보와 산업화 역량 강화를 목표로 한다. 1단계(2025~2029년)는 총사업비 약 3,604억 원 규모이며, 양자컴퓨팅 7개·양자통신 6개·양자센싱 13개 등 총 26개 핵심과제를 지원한다.
양자컴퓨팅 분야에서는 초전도 큐비트의 정보 유지시간인 결맞음 시간을 100μs(1만분의 1초) 이상 확보했다.
이는 2027년 목표치인 50μs의 2배 수준이며, 사업 착수 1년 만에 조기 달성한 수치다. 두 큐비트의 상태가 서로 연동된 얽힘 상태를 만드는 양자연산의 핵심 연산에서도 99% 수준의 정확도를 확인했다.
이 정확도는 양자컴퓨터의 연산 오류율을 좌우하는 핵심 성능지표다. 이 성과는 2029년 목표인 오류정정 100큐비트급 초전도 양자프로세서 개발의 기반기술을 조기에 확보했다는 데 의미가 있으며, 향후 국산 양자컴퓨터의 핵심 성능경쟁력 확보에 기여할 것으로 기대된다.
양자통신 분야에서는 원하는 시점에 얽힘을 안정적으로 만들어내는 고체 기반 양자중계기와 빛(광자)만으로 얽힘을 이어 붙이는 전광자 양자중계기 기술 개발 성과가 공유될 예정이다.
양자광 변환장치 등 관련 특허 출원 성과도 포함된다. 양자중계기는 거리가 멀어질수록 손실이 커지는 양자신호를 손실 없이 연결하는 장거리 양자 네트워크의 필수 원천기술이다.
향후 분산형 양자컴퓨팅, 장거리 양자암호통신, 양자 네트워크 등의 핵심 기반기술로 활용될 것으로 기대된다.
양자센싱 분야에서는 심자도 측정이 가능한 다이아몬드 NV센터 기반 소형 자기장 센서 개발 성과가 공유된다. NV센터는 다이아몬드 속 미세한 질소-빈자리 결함으로, 외부 자기장에 민감하게 반응한다.
심자도는 심장의 전기 활동으로 생기는 미세한 자기장을 체외에서 측정해 비침습적으로 심장 질환을 진단하는 기술이다. 기존 심자도 장비와 달리 이 센서는 상온에서 작동하고 소형화할 수 있어 장비 규모와 운용 부담을 크게 줄일 수 있다.
전극 부착 없이 심장의 미세한 자기장 변화를 측정해 심근허혈·부정맥 등 심장 질환을 진단할 수 있어, 향후 의료 현장에서 손쉽게 활용할 수 있는 소형 심장질환 진단 장비 개발로 이어질 것으로 기대된다.
플래그십 사업단은 연구개발 성과를 바탕으로 프로젝트의 국가적 전략성을 강화하고, 산업적 활용 가능 기술을 식별해 조기 기술 사업화 방안을 모색할 계획이다. 윤경숙 과기정통부 기초원천연구정책관은 “양자과학기술 플래그십 프로젝트는 우리나라의 양자기술 경쟁력 확보를 위한 핵심 연구개발 사업”이라며, “이번 애뉴얼 미팅을 계기로 연구진 간 협력이 더욱 활성화되고 7대 SEED를 견인하는 혁신적인 연구성과 창출이 가속화될 수 있도록 적극 지원하겠다”고 밝혔다.
