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양자컴퓨팅 상용화 본격화…업계, 오류율·논리 큐비트·확장성 확보 박차

테크월드뉴스 · 2026년 9월 29일

✦ AI 요약

양자컴퓨팅 시장은 정부·민간 투자 급증을 배경으로 성장하고 있다.

IDC는 양자 관련 지출이 2024년~2025년에 37% 증가하고, 총 지출액이 2029년까지 173억 달러에 이를 것으로 전망했다.

미국·중국·국내 정부는 양자 기술을 전략 분야로 보고 투자를 확대하며, 업계 경쟁은 큐비트 수보다 오류정정과 논리 큐비트로 이동하고 있다.

양자컴퓨팅 상용화가 본격화하고 있다. 양자컴퓨팅 시장의 성장도 가속하고 있다. 이는 정부·민간 투자의 급증을 배경으로 한다. 양자컴퓨팅은 양자 역학 원리 기반의 연산 능력을 보유하고 있으며, 암호학·제약·항공우주·금융 분야에서의 활용 가능성이 거론된다. 이에 따라 기술 개발과 상용화 추진의 속도도 상승하고 있다.

이 같은 흐름 속에서 업계의 경쟁 초점도 변화하고 있다. 단순한 큐비트 수 확대 중심의 경쟁은 약화하고 있으며, 오류정정·논리 큐비트·시스템 확장성 분야에 경쟁이 집중되고 있다. 이는 실제 산업 활용 기술 확보를 목적으로 한 변화다.

IDC 보고서인 '글로벌 양자컴퓨팅 시장 전망 2025~~2029년'은 정부 투자를 주요 성장 동력으로 제시했다. 또한 오류정정·모듈형 양자 아키텍처의 기술 발전을 배경으로, 양자 관련 지출이 2024년~~2025년에 37% 증가할 것으로 내다봤다. 이 보고서는 양자컴퓨팅 시장의 성장률이 연평균 43%를 기록하고, 양자컴퓨팅 총 지출액이 2029년까지 173억 달러(약 23조 원)에 이를 것으로 전망했다.

미국·중국 등 글로벌 주요국은 양자컴퓨팅을 국가 전략기술·안보 자산으로 규정하고 투자를 확대하고 있다. 최근 투자 초점은 기초연구를 넘어 상용화를 위한 기술 난제 해결에 맞춰지고 있다.

미국은 양자컴퓨팅을 국가 차원의 우선과제로 설정했다. 미 상무부는 지난 5월 반도체 과학법(CHIPS Act)에 근거한 조치로 2개 양자 파운드리·7개 양자 컴퓨팅 기업을 대상으로 총 20억1300만 달러 규모의 연방 인센티브 패키지 의향서를 체결했다. 미국은 지난 6월 양자 기술의 상용화·배치를 가속하기 위한 행정명령 2건도 발표했다.

중국은 국가 중장기 계획에서 양자 기술을 최우선 미래 산업으로 배치하고 양자 기술의 전략적 육성을 가속하고 있다. 중국은 허페이에 국립 양자정보과학 연구소(NLQIS)를 설립했으며, NLQIS를 통해 양자정보과학 연구 인프라 구축을 추진하고 있다. 중국의 구체적 투자 규모는 비공개지만, 업계 전언으로는 NLQIS 설립·초기 인프라 구축에 약 100억 위안의 단일 시선 투자가 이뤄진 것으로 알려졌다.

국내 정부는 2023년부터 양자 기술을 12대 국가전략기술 중 하나로 지정하고 투자를 지속하고 있다. 정부는 2035년까지 민·관 합동 최소 3조 원 이상을 투자할 계획이다. 또 올해 제1차 양자과학기술 및 양자산업 육성 종합계획을 공식 발표했으며, 공식 목표로 2035년까지 글로벌 1위 퀀텀칩 제조국 달성, 양자 전문 인력 1만명 육성, 양자 활용 기업 2000개사 확보를 제시했다. 이와 함께 K-퀀텀 클러스터 조성 공모도 본격 추진하고 있다.

이 같은 투자 확대와 함께 업계의 기술 경쟁도 본격화하고 있다. 기업들은 양자컴퓨팅 상용화의 주요 과제로 오류 수정 기술 강화와 큐비트 품질 향상에 주력하고 있다. 업계에서는 경쟁 구도가 단순한 큐비트 수 확장 중심에서 이탈하고 있다고 보고 있다. 또 경쟁 축이 실질적 비즈니스 연산 능력 확보를 위한 오류 수정 중심과 논리 큐비트 안정화 중심으로 이동하고 있다.

양자컴퓨팅 하드웨어 방식은 초전도·이온트랩·중성원자·광자·실리콘 스핀 등으로 다양하다. 각 하드웨어 방식은 특성과 장단점이 서로 다르다. 이에 따라 각 방식의 한계를 해결하기 위한 기술 개발도 지속되고 있다.

콴델라 관계자는 양자 기술의 성숙도를 둘러싼 논의가 가능성을 추측하는 단계를 끝내고 실현 시점을 논의하는 쪽으로 전환됐다고 밝혔다. 이어 2030년~2035년에는 실제 ROI를 측정할 수 있는 수준의 돌파구가 마련될 것으로 전망했다.

향후 양자컴퓨팅 시장은 특정 방식의 독점이 아니라 복수 기술이 공존하는 형태가 될 것이라는 전망이 나왔다. 이는 방식별 장단점에 차이가 있고 활용 영역별로 적합한 기술이 서로 다르기 때문이며, 업계에서는 각 영역별로 소수 사업자가 경쟁할 가능성과 함께 이용자들이 필요에 따라 서로 다른 양자컴퓨팅 자원을 활용하게 될 것으로 내다봤다.

출처: 테크월드뉴스 · 김혜진 기자
원문: https://www.epnc.co.kr/news/articleView.html?idxno=407478