경북 양자산업 시동

경북이 준비하는 양자산업

경상북도가 미래 산업으로 주목받는 양자기술을 지역의 제조 기반과 연결하기 위한 준비를 단계적으로 확대하고 있다. 정책 전략을 세우는 데서 출발해 전문인력 양성, 연구 인프라 구축, 국제 공동연구, 글로벌 기업과의 제조 협력으로 사업 범위를 넓히는 흐름이다.

핵심은 양자기술 연구에 머물지 않고 지역의 산업 역량과 연결해 소재·부품·장비 개발과 사업화로 이어질 기반을 조성하는 데 있다. 경북이 강점을 가진 반도체·이차전지·바이오 분야와 연구 역량을 양자기술에 접목한다는 구상이다.

양자컴퓨터의 작동 원리

양자산업을 이해하려면 먼저 양자컴퓨터가 기존 컴퓨터와 어떻게 다른지 살펴볼 필요가 있다. 기존 컴퓨터는 정보를 0 또는 1로 표현하는 비트(bit)를 기본 단위로 사용한다. 양자컴퓨터는 양자역학적 특성을 활용하는 큐비트(qubit)를 사용한다.

큐비트에서는 0과 1에 해당하는 상태가 중첩될 수 있다. 양자컴퓨터는 이러한 중첩과 함께 얽힘, 간섭 등의 특성을 계산에 활용한다. 이 때문에 특정한 종류의 문제에서는 기존 컴퓨터보다 효율적으로 답을 구할 가능성이 있다.

그러나 양자컴퓨터가 모든 계산을 동시에 처리하거나 어떤 문제든 즉시 해결하는 장치는 아니다. 풀고자 하는 문제에 알맞은 알고리즘이 필요하고, 계산을 안정적으로 수행할 장치도 갖춰야 한다. 계산 과정에서 발생하는 오류를 줄이는 기술 역시 해결해야 할 주요 연구 과제로 꼽힌다.

양자컴퓨터의 성능은 모든 문제에 똑같이 적용되는 것이 아니라 특정 문제와 알고리즘, 장치의 안정성이 함께 갖춰질 때 의미를 갖는다.

경북 제조업과 양자기술의 연결

경상북도는 지역에 축적된 반도체·이차전지·바이오 산업 기반과 연구 역량을 양자기술에 연결하는 방향으로 산업 육성을 추진하고 있다. 양자기술 자체를 연구하는 데 그치지 않고 관련 소재와 부품, 장비를 개발하고 이를 실제 사업으로 발전시킬 수 있는 기반을 마련하려는 것이다.

이 구상은 경북의 제조 역량을 활용해 양자산업의 생산 기반으로 영역을 넓히려는 흐름과 맞닿아 있다. 연구 성과와 제조 기술을 연결하고, 장기적으로 지역 기업이 참여할 수 있는 산업 생태계를 조성하는 것이 정책 추진 과정의 중요한 과제로 제시된다.

구미 양자 파운드리 협약

2026년 9월 경상북도와 구미시, 미국 양자기업 아이온큐(IonQ), 국내 양자기업 에스디티(SDT)는 구미산업단지 안에 양자 파운드리를 구축하기 위한 4자 업무협약을 체결했다.

양자 파운드리는 양자기술에 필요한 부품과 시스템 등을 생산하는 제조 기반으로 이해할 수 있다. 이번 협약은 경북과 구미가 보유한 제조 역량을 글로벌 양자산업과 연결하기 위한 협력이라는 점에 초점이 맞춰져 있다.

다만 업무협약을 체결했다는 사실이 생산시설 완공이나 투자 실현을 의미하는 것은 아니다. 협약에 담긴 협력 방향을 구체적인 사업으로 발전시키고, 지역 기업의 실질적인 참여로 이어가는 후속 과정이 남아 있다.

경북의 양자산업은 협약 체결 자체보다 연구와 제조, 기업 참여를 실제 사업으로 연결하는 단계가 중요하다.

2024년 양자기술산업 추진전략

경상북도의 양자산업 준비는 2026년 업무협약 이전부터 진행됐다. 경상북도는 2024년 6월 ‘K-양자산업 선도 거점, 경상북도’를 비전으로 내건 경상북도 양자기술산업 추진전략을 발표했다.

추진전략은 다음 세 분야를 중심으로 구성됐다.

• 인력 양성: 양자기술 연구와 산업 현장을 이끌 전문인력을 체계적으로 육성한다.
• 인프라 구축: 연구개발과 산업화를 뒷받침할 기반을 확충한다.
• 산업 생태계 조성: 연구 성과가 기업의 기술 개발과 사업화로 이어질 수 있도록 지원한다.

경상북도는 이들 3대 전략 아래 12개 추진 과제를 제시했다. 2035년까지 양자 분야 전문인력 600명을 양성하고, 스타트업과 연관기업 120개사를 육성한다는 목표도 포함했다.

전문인력 600명과 기업 120개사는 이미 달성한 실적이 아니라 2035년까지 추진할 장기 정책 목표다. 인재를 키우고 연구 기반을 넓히는 한편, 연구 결과가 기업의 기술 개발과 사업화로 이어지도록 지원하는 것이 전략의 핵심이다.

국제 공동연구 기반 마련

연구 분야에서도 경북의 준비가 이어졌다. 2025년 포스텍을 중심으로 구성된 연구진은 과학기술정보통신부의 ‘양자과학기술 글로벌파트너십 선도대학 지원사업’에 선정됐다. 이를 통해 국제 공동연구를 추진할 기반이 마련됐다.

이어 2026년 6월 9일 포스텍에서는 양자글로벌파트너십 선도센터 개소식과 글로벌 양자과학기술 연구거점 조성 협약식이 열렸다. 경상북도와 포항시, 포스텍은 이 자리를 계기로 글로벌 양자 연구거점 조성을 위한 협력체계를 공식화했다.

정책 전략 발표와 연구사업 선정에 이어 전담 연구거점이 문을 열면서 경북의 양자산업 육성 과정은 인력과 연구 기반을 함께 확충하는 단계로 이어졌다.

국내외 연구기관 참여

양자글로벌파트너십 선도센터는 국내외 연구진이 참여하는 국제 공동연구 플랫폼 구축을 추진한다. 국내에서는 포스텍을 비롯해 DGIST, UNIST, GIST 등의 연구진이 참여한다.

해외에서는 하버드대학교, 매사추세츠공과대학교(MIT), 싱가포르 양자기술센터(CQT) 등 연구기관이 참여한다. 센터는 서로 다른 양자 플랫폼을 연결하는 핵심 기술을 연구하고, 연구자 교류와 해외 파견 등을 통해 전문인력을 양성할 계획이다.

이는 경북 지역에서 축적한 연구 역량을 해외 연구기관과 연결하고, 양자과학기술 분야에서 활동할 인재의 성장 기반을 넓히기 위한 과정이다. 국제 공동연구와 인력 교류가 함께 추진된다는 점에서 연구거점 조성의 방향을 확인할 수 있다.

구글 윌로우가 보여준 가능성

양자컴퓨터의 기술적 가능성을 설명할 때 언급되는 사례 가운데 하나가 구글이 2024년 12월 공개한 양자 칩 ‘윌로우(Willow)’다.

구글은 윌로우가 특정 성능평가 시험인 랜덤 회로 샘플링(RCS) 계산을 5분 이내에 수행했다고 발표했다. 같은 계산을 당시의 고성능 슈퍼컴퓨터로 처리하려면 약 10²년이 걸릴 것으로 추정했다.

이 결과를 이해할 때는 해당 성능이 특정 시험에서 나온 것이라는 점을 구분해야 한다. 일상적인 업무나 모든 산업 현장의 계산을 같은 속도로 수행할 수 있다는 의미는 아니다. 윌로우 사례는 양자컴퓨터가 특정 계산에서 보여줄 수 있는 가능성을 나타내지만, 실용적인 문제 해결과 폭넓은 산업 활용을 위해서는 후속 연구가 필요하다.

전략에서 산업 생태계로

경상북도의 양자산업 정책은 2024년 추진전략 발표, 2025년 국제 공동연구 기반 마련, 2026년 연구거점 개소와 제조 협력 업무협약으로 범위를 넓혀왔다.

현재까지 공개된 내용은 경북이 연구와 인재, 기업을 연결하기 위한 정책 기반을 마련해 온 과정을 보여준다. 앞으로 확인해야 할 부분은 추진전략과 협약이 구체적인 공동사업, 기업 참여, 투자와 생산 활동으로 어떻게 이어지는지다.

경북의 양자산업 육성은 연구 기반을 마련하고 전문인력을 키우며 제조기업의 참여 가능성을 넓히는 장기 과정으로 추진되고 있다. 정책 목표와 연구 협력, 제조 기반 구축이 단계적으로 연결되면서 지역 산업과 양자기술의 접점도 구체화되고 있다.