1. 주요 기업 및 연구기관 동향
중국에서는 최근 몇 년간 국가 주도의 대규모 투자를 바탕으로 양자 컴퓨팅 연구가 진행되고 있습니다. 민간 대기업들도 한때 적극 참여했으나, 2023년 말부터 알리바바와 바이두 같은 선도 기업들이 양자 컴퓨팅 연구 조직을 정리하고 연구 자산을 기부하는 움직임을 보였습니다. 예를 들어, 바이두는 2018년 양자연구소를 설립하여 2022년에 10큐비트 초전도 양자컴퓨터(이후 36큐비트 칩)를 공개하는 등 성과를 냈지만, 2024년 1월 해당 연구 시설 전체를 **베이징 양자정보과학연구원(BAQIS)**에 기증하며 양자 사업에서 손을 떼기로 했습니다. 알리바바 역시 2023년 11월에 다모 아카데미의 양자 연구소를 절강대학에 기부하며 비슷한 결정을 내렸는데, 알리바바는 과거 10여 년간 양자 기술에 약 120억 위안에 이르는 막대한 투자를 해온 것으로 알려졌습니다. 이러한 민간 기업의 철수 배경에는 양자 기술의 상용화까지 장기간 투자 부담이 작용한 한편, 연구 자산을 국가 연구기관에 이전함으로써 정부가 양자기술 개발 주도권을 강화하려는 정책적 의도도 일부 반영된 것으로 분석됩니다.
반면, 중국과학원(CAS)을 비롯한 공공 연구기관과 대학들은 정부 지원 아래 양자 기술 연구를 적극 견인하고 있습니다. 중국과학원 산하 중국과기대(USTC)의 판젠웨이(潘建伟) 교수 팀은 2016년부터 초전도 큐비트, 광자 등 다양한 경로의 양자컴퓨터 개발을 주도해왔습니다. 최근에는 **105큐비트 초전도 양자 프로토타입 “쭈충즈 3.0”**을 2025년 3월 공개하여, 특정 난수 생성 문제에서 세계 최고 성능을 입증했습니다. 또한 2020년에는 광자 기반 양자컴퓨터 “구장(Jiuzhang) 1.0”으로 양자우위를 달성했고, 2023년 발표된 “구장 3.0” 시스템은 255개의 광자를 검출하여 보손 표본추출(boson sampling) 문제를 고전 컴퓨터보다 10^16배 빠르게 해결함으로써 광자 양자컴퓨팅 기록을 경신했습니다. 이처럼 중국 정부 출연 연구기관과 대학들은 막대한 예산과 인재를 투입해 양자 하드웨어 주도권을 이어가고 있습니다.
이 밖에도 중국에서는 혁신 스타트업과 기타 기업들의 활약도 나타나고 있습니다. 대표적으로 **오리진 양자(本源量子, Origin Quantum)**는 72큐비트 초전도 양자컴퓨터 **“우콩(Wukong)”**을 자체 개발하여 2024년부터 양자 클라우드 서비스를 제공하고 있으며, 2025년 기준 139개국 2,300만 명 이상의 사용자에게 35만 회 이상의 양자 계산 작업을 실행했다고 밝혔습니다. 또 다른 스타트업 **스핀큐(思坤量子, SpinQ)**는 소형 NMR 기반 양자컴퓨터를 상용화하여 금융권 등에 적용 사례를 만들고 있습니다. 한편, 화웨이는 양자컴퓨터 하드웨어보다는 양자 암호 및 양자내성 암호화(Post-Quantum Cryptography) 분야에 주력하면서 자사 제품에 양자내성 알고리즘을 조기에 도입하려는 계획을 발표하였습니다. 화웨이는 또한 양자 보안 통신 관련 특허를 출원하는 등 양자 암호통신 기술 확보에 집중하고 있습니다.
아래 표는 중국의 주요 기업 및 기관들의 양자컴퓨팅 분야 동향을 요약한 것입니다:
바이두 (Baidu) | 2018년 양자연구소 설립 → 2022년 10큐비트 양자컴퓨터 및 36큐비트 칩 개발. 2024년 초 연구소 전체를 BAQIS에 기증하며 양자컴퓨팅 사업 철수. 양자 알고리즘, 양자 OS, 클라우드 서비스 등 인프라 구축 경험. |
알리바바 (Alibaba) | 다모 아카데미 주도로 10여 년간 연구 투자 (~120억 위안). 2023년 말 연구소를 절강대에 기증하며 양자 연구 중단. 향후 AI 등의 기초연구 집중 선언. |
중국과학원 (CAS) | USTC 등 산하 연구소가 국가 프로젝트 수행. 2020년 광자 양자컴퓨터 구장 1.0으로 양자우위 달성, 2021년 쭈충즈 2.1 (66큐비트), 2024년 쭈충즈 3.0 (105큐비트) 성공. |
오리진 양자 (Origin Quantum) | 2017년 설립 Hefei 소재 스타트업. 72큐비트 우콩 양자컴퓨터 개발 (중국 최초 상용 프로토타입) 및 양자 클라우드 서비스 운영. 2024년 양자-고전 하이브리드로 AI 모델 파인튜닝 성공. |
스핀큐 (SpinQ) | 선전(深圳) 소재 스타트업. 테이블탑 NMR 양자컴퓨터 제품 (Gemini 등) 출시하여 교육·금융 분야 활용. 2025년 화샤은행과 양자 AI 모델로 ATM망 최적화 시범 적용, 운영 효율 향상 보고. |
화웨이 (Huawei) | 양자통신 및 암호 중심 접근. 양자내성 암호 연구 및 제품 적용 추진; 양자키분배(QKD) 기술 특허 및 솔루션 개발. 자체 양자컴퓨터 R&D 언급은 적으나, 2024년 양자 칩 관련 특허 출원 보도. |
기타 | TuringQ(광자 양자칩 스타트업, 금융권 파트너십 추진), QuantumCTek(국둔양자, 양자암호 전문기업으로 2020년 상장, QKD장비 공급) 등 다수. 중국 전역에 양자 연구 클러스터 (베이징, 허페이 등) 형성. |
2. 기술 개발 수준 (하드웨어 · 소프트웨어 · 통신)
하드웨어 측면에서, 중국은 초전도, 광자, 이온트랩 등 다양한 양자컴퓨팅 플랫폼을 모두 연구하며 두각을 나타내고 있습니다. 초전도 큐비트 분야에서는 USTC-중국과학원 팀이 66큐비트 쭈충즈 2.1(2021)을 개발한 데 이어, 2024년에 105큐비트로 규모를 늘린 쭈충즈 3.0을 선보였습니다. 쭈충즈 3.0은 양자 회로 난수샘플링에서 세계 최고 수준의 **양자 우월성(quantum supremacy)**을 시현하였는데, 구글이 2024년 Nature에 발표한 결과 대비 100만 배 빠른 속도를 냈다고 보고되었습니다. 이는 중국이 양자연산 성능 지표에서 글로벌 선도임을 보여주는 성과입니다. 광자 양자컴퓨팅 부문에서도 중국은 세계 최초로 광자 양자우위를 입증(구장 1.0, 76광자, 2020)한 이후 지속적으로 기록을 갱신했습니다. 2023년 발표된 구장 3.0 시스템은 255개의 광자 검출을 통해 보손샘플링을 구현, 이론적으로 동일 출력 분포를 얻는 데 고전 최고 슈퍼컴퓨터가 600년 걸릴 계산을 단 1.2마이크로초 만에 수행할 수 있음을 보였습니다. 이처럼 광자 기반 양자 프로세서 규모를 100+ 광자 수준으로 확장함으로써, 중국은 광자양자컴퓨팅에서도 경쟁국을 앞서는 양자 계산 우위를 확보했습니다.
한편 이온트랩 분야에서도 중요한 진전이 있었습니다. 칭화대 등의 연구팀은 2024년 5월 512개의 이온을 2차원 트랩에 안정적으로 포획하고, 그 중 300개 이온에 개별 큐비트 해상도로 양자상태 측정을 수행하는 데 성공했습니다english.news.cn. 이는 이온트랩 시스템으로 세계 최대 규모의 양자 시뮬레이션을 구현한 것으로 평가되며, 관련 연구는 Nature에 게재되었습니다english.news.cn. *“현재까지 보고된 가장 대규모의 이온 양자 시뮬레이션이자 양자계산”*이라는 동료평가 의견을 얻은 이 성과는 향후 수백 큐비트 수준 양자 시뮬레이터 실현 가능성을 보여주고, 재료과학·제약 등 분야 문제에 응용될 수 있을 것으로 기대됩니다.
양자 소프트웨어와 알고리즘 측면에서, 중국은 하드웨어와 병행하여 양자 알고리즘, 소프트웨어 플랫폼, 운영체제 개발에도 투자하고 있습니다. 바이두는 자체 개발한 양자 컴퓨팅 **소프트웨어-하드웨어 인터페이스와 “양자 운영체제”**를 발표했고, 양자 머신러닝을 위한 클라우드 플랫폼도 구축한 바 있습니다. 오리진 양자는 양자회로 설계부터 클라우드 서비스까지 풀스택 역량을 갖추려 노력하고 있으며, 텐센트 등의 IT 기업도 양자 알고리즘 연구팀을 운용하여 양자 최적화, 머신러닝 등의 알고리즘을 연구 중인 것으로 알려집니다. 특히 양자 인공지능(Quantum AI) 분야에서 중국은 실제 응용을 시험하고 있는데, 2024년 핑안 보험과 오리진 양자 협력으로 양자 뉴럴네트워크 기반 금융사기 탐지 알고리즘이 개발되었고, 스핀큐와 화샤은행은 양자 변수 최적화 알고리즘을 은행 ATM망 효율화에 적용하여 양자컴퓨터 실증실험을 진행하였습니다. 이러한 연구는 변분 양자 알고리즘(VQA), 양자 최적화 등 NISQ 시대에 실용 가능한 알고리즘 개발과 함께, 양자컴퓨팅의 실제 문제 적용 가능성을 탐색하는 단계로 평가됩니다.
양자 통신 및 암호 분야는 중국이 가장 앞서 있는 영역으로 손꼽힙니다. 중국은 이미 2016~2017년에 세계 최초의 **양자과학위성 “묵자(墨子)”**를 통해 위성-지상 간 양자 키 분배(QKD)를 시연했고, **베이징-상하이 간 2,000km에 이르는 양자 암호화 광통신 Backbone 망을 구축하여 금융기관, 정부 기관 통신에 활용하고 있습니다sdxcentral.com. 예컨대 공상은행(ICBC)은 2017년 베이징-상하이 간 인터넷뱅킹 데이터 전송에 양자통신을 적용하여, 전세계 금융권 최초로 수백 km 거리 양자암호 통신망 실용화에 성공했습니다icbc-ltd.comicbc-ltd.com. 중국은 이후 여러 도시를 연결하는 **양자 통신 링(network)**을 확대 구축하고 나아가 **양자위성망 글로벌 서비스(양자위성 여러 기 활용)**도 2027년까지 구현하겠다는 계획을 발표하였습니다. 양자암호 장비의 상용화도 진행되어, 앞서 언급한 QuantumCTek 등 기업이 QKD 서버 등을 제품화해 금융권 및 정부에 공급하고 있습니다. 또한 포스트 양자 암호(PQC) 분야에서도 중국의 활발한 연구가 이루어져, 국가 표준 알고리즘 후보를 선정하고 화웨이 등의 기업이 양자내성암호 솔루션을 네트워크 장비에 탑재하려는 움직임을 보이고 있습니다.
다음 표는 중국의 주요 양자 기술 분야별 개발 수준을 요약한 것입니다:
초전도 양자컴퓨터 | 66큐비트 시스템 (쭈충즈 2.1, 2021) 개발 → 105큐비트 프로토타입 (쭈충즈 3.0, 2024) 달성. 양자 회로샘플링에서 양자우위 입증. | 미국 구글 Sycamore(53큐비트, 2019) 대비 큐비트 수 앞섬. 오류율 개선 및 결맞음 시간 향상 연구 병행. |
광자 양자컴퓨터 | 255광자 보손샘플링 (구장 3.0, 2023)으로 광자 양자우월성 시현. (구장 1.0=76광자, 2.0=113광자) | 특수목적 광양자 프로세서. 10^16배 속도우위로 고전컴퓨터가 사실상 풀 수 없는 문제 해결. |
이온트랩 | 512이온 포획 및 300이온 상태제어로 세계 최대 규모 양자시뮬레이터 구현 (칭화대, 2024)english.news.cn. | 2D 이온 크리스탈 방식. Nature 논문 등재. 아날로그 양자시뮬레이션으로 재료·물성 연구 적용 기대. |
중성자/기타 | 중성자/전자스핀 등 기타 플랫폼 연구도 초기 단계 시도. (세부성과는 주요 플랫폼 대비 두드러지지 않음) | 중국과기대 등에서 NV센터, 중성원자 트랩 등도 연구 착수. |
양자 알고리즘 | 양자기계학습(QML), 최적화, 암호 등 분야 논문 다수. 금융 ML 모델에 양자뉴럴망 적용 (핑안-오리진). | 텐센트 등 IT기업도 연구 가담. HPC+양자 하이브리드로 약물설계 등 실제문제 접근 시도scmp.com. |
양자 소프트웨어 | 바이두 양자 OS 개발 발표, 양자프로그래밍 툴킷 (QCompute 등) 공개. 오리진 양자 클라우드 플랫폼 운영. | 난청결함보정 등 양자 소프트 스택 연구 진행. 양자 특화 프로그래밍 언어 및 컴파일러 개발 단계. |
양자 통신(QKD) | 위성 QKD 세계 최초 구현 (묵자호, 2017). 2,000km 광섬유 양자망 구축 운영 (북경-상해 간)icbc-ltd.com. | 양자 보안통신 선도sdxcentral.com. 2017년 금융 데이터 전송 적용 성공icbc-ltd.com, 전국 광역망 확장 중. |
양자 암호/PQC | 양자내성 RSA 대체 알고리즘 등 국가표준화 진행. 화웨이 등 양자내성 알고리즘 제품 적용 추진. | 양자컴퓨팅 대비 암호체계 선제적 강화 전략. 중국 NIST상응 PQC 콘테스트 참여, 후보 알고리즘 개발. |
3. 글로벌 경쟁력 비교 (중국 vs 미국·유럽·한국)
2024~2025년 현재, 양자 컴퓨팅 분야에서 중국은 미국과 더불어 양대 선도국으로 평가됩니다. 글로벌 분석에 따르면 “2024년에 두 나라의 경쟁은 사실상 막상막하(neck-and-neck) 상태”이며, 다만 미국은 민간 기업 주도, 중국은 국가 주도로 전략을 달리하고 있는 것으로 진단됩니다sdxcentral.com. 실제로 미국은 IBM, 구글, 마이크로소프트 등 빅테크와 스타트업이 양자 하드웨어부터 클라우드 서비스까지 선도하는 반면, 중국은 최첨단 기술 역량이 점차 국가 연구소와 대학 등 공공 부문에 집중되는 추세입니다sdxcentral.com. 예컨대 IBM은 2023년에 433큐비트 초전도 양자프로세서를 공개(세계 최대 큐비트 수)하고 2025년까지 1,000+큐비트를 목표로 하는 등 공격적 로드맵을 추진 중이고, 구글도 2023년 70여 큐비트 양자 프로세서로 양자 오류정정 관련 성과를 발표했습니다. 반면 중국은 앞서 본 대로 100큐비트 규모 시연에 성공하여 단일 계산 성능 측면에서는 미국과 교차로 기록 경신을 주고받는 상황입니다. 양자 컴퓨팅 연구력은 중국과 미국이 번갈아가며 돌파구를 달성하고 있는 양상으로, 두 국가가 양강 구도를 형성하고 있습니다.
투자 및 정책 면에서도 중국은 미국과 대등하거나 그 이상을 투자하고 있습니다. 미국은 2018년부터 양자이니셔티브법으로 약 12억 달러, 2022년 CHIPS법 등으로 추가 투자를 승인하여 연방 차원 30억 달러+α의 예산을 투입 중이며, 여기에 민간 부문의 막대한 연구개발 투자가 더해지고 있습니다. 한편 중국은 중앙정부가 공식적으로 향후 5년간 최소 150억 달러 이상을 양자 기술에 투입할 것으로 알려졌고sdxcentral.com, 실제로 USTC 국가양자실험실(과기대 내) 구축에만 100억 달러 규모를 책정하는 등 과감한 투자를 하고 있습니다sdxcentral.com. 더 나아가 중국 정부는 2023년 말 1조 위안(약 1380억 달러) 규모의 기술혁신 벤처펀드를 조성하여 양자컴퓨팅, AI, 반도체 등 첨단 분야 스타트업 육성에 나서는 등 장기적 자금 지원도 강화하고 있습니다thequantuminsider.com. 이러한 국가 주도 대규모 투자 전략은 “전체 국가 역량을 총결집하여(long-view whole-of-nation)” 양자 기술을 선도하려는 중국 정부 기조에 따른 것으로, 중국은 유럽 전체의 공공지출 규모(약 120억 달러 수준)보다 훨씬 많은 자원을 투입함으로써 유럽을 능가하는 투자를 할 것으로 전망됩니다. (맥킨지 등에서는 중국이 2021~2025년 양자 분야에 1500억 달러에 달하는 투자를 계획한다는 추정도 나오지만, 공식 확인된 수치는 아닙니다.)
기술 경쟁력의 질적 측면에서는, 미국이 산업 생태계와 응용 소프트웨어에서 우위를 가지는 반면 중국은 특정 첨단 성과에서 앞서가는 경향이 있습니다. 예를 들어 양자 통신/암호 분야에서는 중국이 미국·유럽보다 훨씬 앞서 세계 최초·최대 규모 실증망을 운영 중이며sdxcentral.com, 이는 중국의 강점 분야로 인정받습니다. 또한 광자 양자컴퓨터와 같은 분야에서도 중국 팀이 주도권을 쥐고 있습니다. 반면 범용 양자컴퓨터 상용화를 위한 오류정정 기술, 소프트웨어 툴생태계, 클라우드 서비스 접근성 등은 IBM, IonQ 등의 활약으로 미국이 앞서 있는 것으로 평가됩니다. 미국의 빅테크 기업들은 양자컴퓨팅을 클라우드 플랫폼에 연결하여 개발자와 기업들이 활용할 수 있는 상용 서비스 인프라를 구축해가고 있지만, 중국은 국가안보 등 이유로 민간 개방 수준이 낮고 주로 내부 연구목적으로 활용되는 차이가 있습니다. 다만 2025년 기준 중국의 오리진 양자 등이 자국 클라우드 제공을 시작하면서 이러한 격차를 좁히려 하고 있습니다.
유럽의 경우, EU 양자플래그십(10억 유로 규모) 및 독자적 국가 투자(영국, 독일, 프랑스 등 합계 수십억 달러)로 다수의 연구 프로젝트와 스타트업이 존재하나, 단일 국가인 중국에 비해서는 자원 결집이 어렵고 전략 통일성이 떨어집니다. 유럽은 특히 양자센서, 양자통신 일부 분야에서 강세를 보이지만, 양자컴퓨팅 하드웨어에서는 아직 미국·중국에 밀리는 형국입니다. 예를 들어 독일의 IQM(초전도), 프랑스의 Pasqal(중성원자) 등 유망 기업들이 있으나 큐비트 수나 성능 면에서 아직 수십 큐비트대 프로토타입 수준이며, 양자우위 달성 사례도 중국·미국보다 늦은 실정입니다. 한편 한국은 정부가 2030년대 양자기술 선진국 진입을 목표로 양자 R&D 투자를 급증시키고 있습니다. 2024년 한국의 정부 예산은 약 1285억 원(한화) 규모로 전년대비 50% 이상 증가했고, 2025년에는 1천억 원대 후반 투자가 책정되었습니다. 한국은 아직 소규모(수 큐비트) 실험단계이지만, IBM 양자컴퓨터 국내 설치(연세대, 2023) 및 양자기술 전문인력 양성 등을 통해 기반을 다지는 중입니다. 전반적으로 한국과 일본 등은 미·중 양강 및 유럽 선도 그룹을 추격하는 2군 그룹에 속하며, 단기적으로 자체 50~100큐비트급 시제품 개발을 목표로 하고 있습니다.
다음 표는 중국, 미국, 유럽, 한국의 양자컴퓨팅 경쟁력을 몇 가지 측면에서 비교 요약한 것입니다:
정부 투자 | 5개년 계획에 150억 달러+ 직접투자sdxcentral.com. 1조위안 기술펀드 등 동원thequantuminsider.com. |
연방 30억 달러+ (NQI 등)+ CHIPS법 지원. 민간 VC 활발. |
EU Flagship 10억 유로 + 주요국 합계 수십억 달러. | 연간 1~2억 달러 규모로 확대 추세. |
주도 주체 | 국가주도 (CAS, 대학 중심 연구). 민간 빅테크는 일부 철수, 스타트업 성장. |
민간주도 (IBM, Google 등 기업 + 대학·정부 협력). | 컨소시엄·학계 주도 (EU 공동 연구 + 각국 기업 및 연구소). | 정부주도 초기단계 (정부 委員會, 대학·출연연 중심). |
하드웨어 성과 | 초전도 105큐비트·광자 255광자 세계기록 시현. 양자위성 등 타 분야 우위. |
IBM 433큐비트 등 큐비트 수 1위. 구글 등 양자우위 달성, QEC 진전. |
연구 다양성 높음. 초전도·중성원자 등 수십큐비트 수준 프로토타입 다수. |
5~6큐비트 시제품 단계. 2026년 64큐비트 목표 발표 등(초전도, 광자 등 병행). |
응용/생태계 | 양자통신 인프라 세계최대 (위성+지상망) 구축sdxcentral.com. 국내 클라우드 서비스 개시(제한적). |
클라우드 서비스 확산 (IBM Q Network 등). SW 개발툴·API 생태계 활발. |
산업응용 시범 다수 (자동차, 화학사 등 파일럿). EU 표준화 주도. |
인력양성 및 해외 협력 집중. IBM Q Hub 참여, 정부 시범사업 (암호/센서 위주). |
4. 응용 분야 및 활용 사례
양자컴퓨팅은 아직 초기 단계이지만, 중국에서는 금융, 인공지능(AI), 보안, 재료과학/의료 등 다양한 분야에서 실증 적용 및 상용화 시도가 진행되고 있습니다. 중국 정부와 업계는 양자컴퓨팅의 단기적인 활용처로서 양자 머신러닝과 양자 최적화에 주목하고 있습니다. 이에 따라 금융권에서 몇 가지 선구적 사례가 나타났는데, 대표적으로 핑안보험은 2023년 스타트업 오리진 양자와 협력하여 양자 뉴럴네트워크 기반 금융사기 탐지 모델을 개발했습니다. 이 모델은 양자컴퓨터의 특성을 활용해 이상 거래 탐지 및 자금세탁 패턴 식별을 개선한 것으로 알려졌습니다. 또한 중국은행, 초상은행, 교통은행 등은 광자 양자칩 기업 TuringQ와 협업하여 신용카드 부정사용 탐지, 투자 포트폴리오 최적화에 양자 AI 알고리즘을 시험 적용하고 있습니다. 화샤은행의 경우 자회사와 스핀큐가 공동으로 ATM망 최적화 문제를 양자컴퓨팅으로 풀어보는 프로젝트를 2024년에 수행하여, 2000여 ATM 기기의 2년치 데이터를 바탕으로 양자 뉴럴망으로 ATM 철수 여부 판단 모델을 실행한 결과 **정확도 75%**를 달성했습니다. 이 양자모델은 기존 대비 분석속도 향상 및 오차율 감소를 보여주었고, 결과가 은행 지점 운영에 참고되어 실제 모든 지점에 적용/확산되는 등 상용화 시범 사례가 되었습니다. 이러한 금융 분야 적용은 비록 소규모이지만 양자컴퓨팅이 현실 비즈니스 문제에 기여한 초기 사례로 주목됩니다.
AI 분야에서는 양자컴퓨팅이 머신러닝 모델의 학습 최적화 등에 쓰이고 있습니다. 앞서 언급한 금융 사례들도 넓게 보면 AI 활용이지만, 특히 2024년 말 오리진 양자 연구진은 자체 초전도 양자컴퓨터 우콩을 이용해 **약 10억 개 파라미터 규모의 거대 언어모델(LLM)**을 **파인튜닝(fine-tuning)**하는 데 성공했다고 발표했습니다. 이는 거대 AI 모델을 양자컴퓨터로 직접 학습시킨 세계 첫 사례로서, 양자 하드웨어로도 일부 AI 모델의 재훈련이 가능함을 보여주었습니다. 해당 실험에서는 모델 파라미터 수를 76% 줄이는 대신 학습 성능이 8.4% 향상되는 결과를 얻어, 양자컴퓨팅을 활용한 경량화 AI 모델 구현 가능성을 시사했습니다. 이처럼 양자컴퓨터와 AI를 접목하려는 시도는 양자기계학습(QML) 연구의 일환으로 중국뿐 아니라 세계적으로 활발하며, 중국도 AI+양자 융합을 미래 경쟁력으로 보고 지원하고 있습니다.
보안 분야에서는 무엇보다 **양자 통신(QKD)**과 양자내성 암호가 핵심 응용으로 쓰이고 있습니다. 중국은 국가 기간망 보안을 위해 베이징-상하이 간 양자암호 통신망을 구축했고, 금융권 전산망에 이를 연결해 송수신 데이터의 양자 키 분배 암호화를 실현했습니다icbc-ltd.comicbc-ltd.com. 나아가 중국은 러시아 등과 국제 양자통신 테스트를 수행하고 2027년까지 양자위성을 통한 범지구적 양자통신 서비스를 개시할 계획으로, 군사/외교 기밀 통신 등 초안보 영역에서 양자통신 응용을 확대하고 있습니다. 또한 정보 보안의 장기적 대비를 위해 양자컴퓨터로도 풀리지 않는 수학적 암호를 연구하는 포스트 양자 암호(PQC) 개발에도 주력하여, 2025년 현재 여러 후보 알고리즘을 테스트 중입니다. 화웨이, 알리바바 클라우드 등도 이러한 PQC 기술을 VPN, 클라우드 등에 적용하여 양자컴퓨팅 시대에도 안전한 인프라를 구축하려는 노력을 보이고 있습니다.
재료과학과 제약 등 과학기술 분야에서도 양자컴퓨팅 응용 가능성이 검토되고 있습니다. 양자컴퓨터는 분자 및 소재 시뮬레이션에 유리하여, 신약 개발이나 신소재 탐색에 혁신을 가져올 것으로 기대됩니다. 중국에서는 텐센트 양자실험실과 중국약과대학 연구진이 2023년 실제 신약 설계 문제에 대응하는 하이브리드 양자컴퓨팅 파이프라인을 제안하여, 기존보다 효율적으로 약물 후보를 찾는 연구를 발표했습니다medium.com. 또한 2023년 허페이에 중국 최초의 “양자컴퓨팅+의료 데이터” 연구소가 설립되어, 의료 AI에 양자기술을 접목하는 연구도 시작되었습니다. 재료과학 측면에서는, 앞서 언급한 300이온 양자시뮬레이터로 자성체, 양자물질의 거동을 모사한다거나, 광자 양자컴퓨터로 분자의 전자 구조 계산을 시도하는 등 학술적 응용 연구 단계에 있습니다. 이러한 시범 사례들은 향후 양자컴퓨터의 성능이 더 향상될 경우 금융, AI, 보안, 과학 연구 전반에 걸쳐 파급효과를 낼 준비를 갖추는 의미가 있습니다.
다음 표에 중국 내 양자컴퓨팅 주요 활용 분야와 사례를 정리합니다:
금융 | • 사기 탐지 – 핑안보험이 양자컴퓨팅으로 금융 거래의 이상 패턴을 포착하는 모델 개발 (Origin Quantum와 협업). • 투자 최적화 – 중국은행 등 은행들이 양자 AI 알고리즘으로 포트폴리오 최적화 모형 연구 (TuringQ와 협력). • 운영 효율화 – 화샤은행이 양자 뉴럴망으로 ATM망 최적화 파일럿 시행, ATM 유지비 절감 방안 도출 및 전 지점 적용 (SpinQ 시스템 활용). |
인공지능 | • AI 모델 학습 – 오리진양자가 72큐비트 양자컴퓨터로 10억+ 파라미터 AI 모델 파인튜닝 세계 최초 성공, 양자 모델 경량화 효과 확인. • 머신러닝 – 양자 지원 기계학습 알고리즘(QML) 연구 활발. 예: 양자 SVM, 양자보강학습 등 논문 다수 발표, 이미지 인식·자연어 처리 등에 양자활용 실험. |
보안 | • 양자 통신 – 베이징-상하이 양자암호 Backbone망 운영 중icbc-ltd.com, 다수 도시로 확대 계획. 양자위성 QKD로 유럽 등과 안전 통신 테스트 진행sdxcentral.com. • 양자 암호화 – 국방/정부 통신에 양자암호 활용 모색. 일부 금융 데이터 백업망에 QKD 적용 완료icbc-ltd.comicbc-ltd.com. • PQC 도입 – 화웨이 등 양자내성 암호 기술을 VPN, 클라우드에 적용 추진, 국가 표준 정립 중. |
재료·의료 | • 신약 개발 – 텐센트 연구진, 양자컴퓨팅 기반 약물 설계 파이프라인 제시 (복합 리간드-표적 결합 최적화에 양자 알고리즘 적용)medium.com. • 재료 시뮬 – 300이온 양자시뮬레이터로 양자자석 소재의 상전이 거동 등 모사 성공. • 산학 협력 – 본원양자와 의과대 등이 “양자 + 의료데이터” 연구소 설립, 양자컴퓨터로 의료영상·유전체 데이터 분석 연구 착수. |
以上과 같이, 중국의 양자컴퓨팅 역량은 2025년 현재 국가 차원 육성 정책과 더불어 일부 민간의 도전이 결합되어 빠르게 성장하고 있습니다. 하드웨어 기술력에서는 양자우위 시현 등을 통해 세계 선두권에 올라섰고, 양자 통신에서는 독보적인 선행을 보이고 있습니다. 다만 민간기업의 연구축소와 기술 성숙도 등의 과제가 남아 있으며, 미국·유럽과의 경쟁 속에서 중국이 얼마나 안정적인 범용 양자컴퓨터를 구현하고 산업 생태계를 구축할지가 향후 관건으로 보입니다. 그러나 중국 정부의 장기적 투자인 “양자 굴기(量子崛起)” 전략이 지속되는 한, 중국은 양자컴퓨팅의 글로벌 게임체인저로서 중요한 위치를 유지할 전망입니다english.cas.cn.
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