중국 최초의 양자 컴퓨터 운영 체제 발표 정책에 코드를 부여하여 양자 계산 업계의 발전을 추진

국산 첫 양자컴퓨터 운영체제인 '본원사남(本源司南)'이 8일 밤 허페이(合非)시에서 공식 공개됐다. 이 시스템은 합비본원 양자계산과학기술유한책임회사에서 자체 연구 개발한 것으로 양자자원의 체계화 관리, 양자계산임무 병렬화 수행, 양자칩 자동화 교정 등 새로운 기능을 구현하여 파워팩의 효율적이고 안정적인 작동을 도와주며, 국산 양자소프트웨어의 연구 개발능력이 이미 국제 선진수준에 도달했음을 보여 준다.
 
이 시스템은 기존 제품(예를 들어 영국 델타플로우OS 양자컴퓨터 운영체제, 오스트리아 ParityOS 양자컴퓨터 운영체제)을 뛰어넘어 양자자원 체계화 관리, 양자컴퓨팅 임무 병행화 수행, 양자칩 자동화 교정 등 새로운 기능을 구현해 파워팩의 효율적이고 안정적인 작동을 돕는다는 설명이다.
 
현재 양자역학은 이미 세계의 과학 기술 연구에서 큰 이슈가 되었다. 양자역학의 발전은 양자계산, 양자통신, 양자측량의 3대 영역을 탄생시켰는데, 이 중 양자컴퓨터는 고전컴퓨터에 비해 산술적으로 전복적이다. 세계 주요 국가들이 양자(퀀텀) 컴퓨팅 발전에 높은 관심을 보이면서 정책과 자금 지원을 확대하고, 신흥 정보기술(IT) 고도화에도 힘을 쏟고 있다.
 
현재 양자 계산 산업은 아직 성숙된 응용 사례가 나타나지 않아 업계는 초기 특허 배치 시기에 있다. 발명 특허에서 세계적인 양자 컴퓨팅 기술을 100위 기업이 선정돼 미국·일본을 보면 분포 및 중국 특허 건수에 비해 상위 3%를 차지하고 있다. 각각 43%、14%、12양자계산 분야에서는 여전히 세계 최고 수준과 격차가 큰 것으로 나타났다.
  데이터 출처: incoPat
 
아직 초보 단계인 양자계산 기술은 공정 규모 문제 해결까지는 5~7년이 걸릴 것으로 보인다. 양자 계산은 환경의 열량이나 변동에 의해 방해를 받아 계산 결과가 틀리기 쉬우므로, 양자 오류를 바로잡는 알고리즘은 결과의 정확성에 지극히 중요하다. 양자정오 알고리즘의 진전을 고려하지 않은 채 보수는 2035년 전 세계 양자계산 응용시장 규모가 2050년 2600억 달러대로 급등할 것으로 내다봤고, 양자정오 알고리즘의 진척 상황을 감안하면 2035년 600억 달러, 2050년 2950억 달러로 성장할 것으로 낙관하고 있다.
  데이터 출처: IDC
 
미국은 양자 계산 배치에서 가장 최초이자 가장 적극적인 게이머 중 하나이며, 정책적으로 지속적으로 코드를 높여 미국이 글로벌 양자 계산 R&D에서 주도적인 위치를 차지하도록 하였다. 우리나라 양자계산은 미국보다 조금 늦었지만 양자기술 추진에도 뒤질세라 '자연과학기금' '863' 프로그램과 굵직한 프로젝트들을 잇달아 가동하고, 양자계산 기술개발과 산업화를 지원하는 정책들을 쏟아내고 있다.
 
중국 양자 컴퓨터 산업 관련 정책

시간	정책	내용
2016년	《13.5 국민 경제와 사회 발전 계획》.	양자 정보 기술은 국가의 전략적 의지를 구현하는 중대한 과학 기술 항목이다
2016년	《국가 혁신 구동 발전 전략》	산업의 변혁을 선도하는 전복적 기술 발전에 양자 정보 기술을 포함시키다 양자 컴퓨터를 "13.5" 기종으로 지정하는 것은 우리나라의 미래 발전에 관
2017년	《13.5 국가 기초 연구 특별 계획》	양자 컴퓨터를 "13, 5" 기구에 지정하는 것은 "우리 나라의 미래 발전에 관계되는 중대한 과학기술 전략 임무"의 첫 번째이다.
2017년	《13·5 과학기술 군민 융합 발전 특별 계획》	양자 계산을 포함하여 새로운 군민 융합 중과가 추진되다기술항목검증실시
2019년9월	《제남시 인민정부 양자정보 대과학센터 건설 가속화에 관한 몇 가지 정책 조치》	양자정보대과학, 양자밸리 조성의 구체적인 목표와 건설 임무를 명확히 하고, 양자정보대과학센터 건설, 양자혁신 창업인력 결집, 양자정보산업 신동력 육성, 양자정보산업 신동력 육성 등 5개 분야에서 15개 세부 조치를 제시했다.

자료출처: 국무원 등
 
정치에 관여하다퀀텀 컴퓨팅 분야에서 국내 기업의 활약도 두드러져 인터넷 거버넌스나 스타트업 등 양자컴퓨팅 실험실이나 연구소를 설립해 양자컴퓨팅 기술을 전문으로 개발하는 등 알고리즘, 소프트웨어 등에 치중하고 있으며 이 중 본원양자는 2020년 77건의 특허로 글로벌 20위 안에 드는 유일한 중국 회사가 됐다.
 
국내 퀀텀 컴퓨팅 서킷 주요 기업

기업약칭	배치 상황	2020년 특허 수
알리바바	국내 최초로 양자 연구를 시작한 알리는 2015년 양자 계산을 시작해 중과원과 공동 실험실을 설립했다.2017년 3월 선전윈서대회에서 알리윈은 세계 최초로 구름 위의 양자암호화 통신 사례를 발표했다.2019년 9월 실험실은 첫 번째 통제 가능한 양자비트 개발을 완료했다.2020년 3월 알리바바 다모원에서 시작된 난후 프로젝트의 주요 연구 방향은 양자컴퓨팅이다.	12항
텐센트	2017년 양자과학 배치를 시작한 텐센트는 옥스퍼드대 양자계산 박사인 그링이 텐센트 유럽 수석대표로 합류했다.2018년에는 홍콩 중문대의 저명한 양자이론 컴퓨터 과학자 장승명 교수가 텐센트에 합류해 텐센트 양자실험실을 설립했다.같은 해 텐센트는 'ABC 2.0' 프로그램(AI, 로보틱스, 퀀텀 컴퓨팅)을 제안했다.	2항
바이두	2018년 3월 바이두(百度)에 양자연구소를 설립하고 시드니과기대 양자소프트웨어와 정보센터 설립주임자인 단윤요 교수가 소장으로 취임했다.바이두는 2020년 5월 국내 첫 양자기기 학습 개발 도구인 '패들 퀀텀(Paddle Quantum)'을 발표했다.9월 바이두가 새롭게 진화한 바이두 두뇌 6.0은 수많은 기술 외에도 국내 최초의 클라우드 원생 퀀텀 컴퓨팅 플랫폼인 '양역볼트'를 포함해 퀀텀 컴퓨팅과 클라우드 컴퓨팅의 심도 있는 융합을 이뤄냈다.	17항
화웨이	2018년 화웨이 데이터센터 기술실험실에 합류한다고 발표한 옹벤콘은 양자계산 물리 및 조작, 양자 소프트웨어, 양자 알고리즘과 응용 등을 주요 연구방향으로 삼았다.같은 해 화웨이는 퀀텀 컴퓨팅 시뮬레이터인 HiQ 1.0 클라우드 서비스 플랫폼을 처음 공개했다.2019년 HiQ를 2.0으로 업그레이드하면 쿤룬 양자계산 시뮬레이션 일체기는 전진폭 시뮬레이션 40 양자비트, 단진복 시뮬레이션 최대 144 양자비트(22층)의 성능 표현이 가능하다.2020년 9월 HiQ는 3.0으로 업그레이드됐다.	12항
본원양자	2017년 설립된 본원양자는 중과학원 양자정보중점실험실에서 두 양자컴퓨팅 업계 리더인 곽광찬 원사, 곽국평 교수가 이끌고 있다.2020년 9월 출시된 본원 초전도 양자 컴퓨팅 클라우드 플랫폼은 실제 물리적 시스템에 기반한 6비트의 초전도 양자 칩 '쿼드'를 후단에 연결한다.2020년 본원 양자 특허 수는 전 세계 양자 계산 기술 발명 특허 순위 7위다.	77항