[단독]양자컴 석학 '쇼어, 클라우저' 한국 온다…한미동맹 확장

양자 분야 석학들이 한국을 찾는다.(왼쪽부터)존 클라우저, 찰스 베넷, 피터 쇼어(사진=미국물리학회, 영국왕립학회, MIT)

[이데일리 김일환 기자]

[이데일리 강민구 기자] 양자컴퓨터 개발 중흥기를 연 피터 쇼어 MIT 수학과 교수와 지난해 노벨물리학상을 받은 물리학자 존 프랜시스 클라우저가 다음 달 한국을 찾는다.

양자 분야 석학들이 한국에 모이면서 윤석열 대통령의 방미를 계기로 촉발한 한국과 미국의 미래기술·우주 등 분야 협력과 동맹이 강화하리라는 기대도 커지고 있다.

우주 분야에서는 국산 로켓 누리호에 실어 보낼 인공위성에 필요한 미국산 첨단 부품을 수입할 가능성도 생겼다. 앞으로 누리호를 비롯한 차세대발사체 개발과 활용이 한결 자유로워지고, 달 탐사도 탄력을 받게 되리라는 전망이다.

◇세계적 양자 석학 한국 찾아…양자분야 협력 강화

3일 과학계 등에 따르면 오는 6월 27일부터 29일까지 서울 동대문 디자인 플라자에서 열리는 글로벌 양자 컨퍼런스 ‘퀀텀 코리아 2023’을 맞아 세계적인 양자 분야 석학들이 한국을 방문한다.

먼저 소인수분해를 할 수 있는 양자알고리즘인 ‘쇼어알고리즘’을 제안해 양자컴퓨터가 기존 암호 체계를 무력화할 수 있다는 가능성을 보여주며 양자컴퓨터 개발 중흥기를 열었다는 평가를 받는 피터 쇼어 교수가 우리나라를 찾는다.

지난해 양자정보과학 분야를 개척한 공로로 노벨물리학상을 받은 세 사람 중 한 명인 존 프랜시스 클라우저와 양자암호기술의 창시자인 IBM의 찰스 베넷 박사도 방한을 계획하고 있다.

김재완 고등과학원 부원장은 “퀀텀 코리아 2023을 맞아 피터 쇼어 교수와 물리학자 존 클라우저가 한국을 찾는다”며 “양자 분야 석학이 모임에 따라 한국과 미국의 협력이 확대할 것으로 기대된다”고 판단했다.

정부도 퀀텀 코리아 2023에서 우리나라의 ‘양자기술 로드맵’을 발표할 예정이다. 로드맵에는 양자정보과학기술 분야에서 후발주자인 우리나라가 양자기술 선도국인 미국, 중국과 대등한 수준의 나라로 도약하기 위한 정책과 산업 측면에서 틈새시장을 공략하는 전략 등이 담길 것으로 예상된다.

윤 대통령의 방미 과정에서 한국과 미국이 ‘한·미 양자정보과학기술 협력 공동성명서’에 서명함에 따라 미국 주도 양자 연합체인 ‘정부 간 양자 다자협의체’ 참여도 본격화할 전망이다. 무엇보다 미국, 캐나다, 독일 등 회원국들과 원천기술 협력을 강화할 수 있다는 점이 긍정적이라는 평가다. 이들과 양자기술 공동연구와 인력교류를 확대할 가능성도 있어서다.

미국은 구글, IBM 등 자국 산업을 보호하면서도 공통으로 활용할 수 있는 원천기술이나 미래기술 분야에서는 협력을 확대할 가능성을 열어 놨다. 이에 우리나라는 미국 국립과학재단(NSF)과 신규 공동연구 프로그램을 상반기부터 논의, 빠르면 내년부터 공동연구를 추진할 방침이다.

한상욱 한국과학기술연구원 양자정보연구단장은 “미국과 중국은 양자기술에서 양대 산맥”이라며 “미국과 중국이 치열하게 대립하는 가운데 우리나라가 회원국들과 양자 상태 제어를 비롯한 원천기술 분야 공동 연구를 통해 산업계에 필요한 기술을 개발할 실마리가 될 수 있다는 점에서 의미가 있다”고 말했다.

◇미국산 위성 부품 수입 길 열리나…달 탐사 등서도 협력 전망

윤 대통령의 방미 이후 앞으로 위성 제작에 필요한 미국산 부품을 들여올 길이 열릴 것이라는 기대가 커지고 있다. 양국의 정상이 미국산 부품 수·출입에 대한 가능성을 논의하며 누리호를 비롯한 차세대발사체 분야에서 미국과 협력할 수 있다는 기대 역시 커졌다.

그간 우리나라는 국제무기거래규정(ITAR)’의 적용을 받아 로켓 누리호에 싣는 위성에 필요한 첨단 부품을 미국에서 수입하지 못했다. 미국이 스페이스X의 ‘팰컨9로켓’처럼 미국 땅에서 미국 로켓에 실어 발사하지 않을 경우 부품 수출을 엄격하게 규제해서다. 그러나 앞으로 미국 부품을 수입하게 되면, 이를 넘어 미국의 민간 우주 시장 등과도 협력의 물꼬를 틀 수 있을 전망이다.

또한 ‘달기지 건설, 위성항법시스템, 달정거장 건설’ 등 우주탐사 분야에서 미국과 협력 확대도 예상된다. 우리나라가 2032년을 목표로 하는 달착륙선 발사나 2045년 화성탐사까지 과학적, 상업적 협력을 확대할 근거를 대통령 방미 과정에서 마련하면서다.

또 앞으로 미국항공우주국(NASA)과 과학기술정보통신부(또는 우주항공청) 간 공동 연구 프로그램도 실무 차원에서 본격적으로 시작한다. 정부와 과학계에 따르면 구체적인 협력 방안은 연내 우주항공청 신설 이후가 나올 것으로 보인다.

조선학 과기정통부 거대공공연구정책관은 “그동안 위성에 넣을 부품 수입 제한으로 고성능 부품을 쓰지 못했기 때문에 나로호, 누리호 개발과 발사과정에서 제약이 있었다”면서 “그동안 말조차 꺼내기 어려웠던 부분에서 앞으로 건별로 협상하며 미국산 부품을 수입할 길이 열렸다”고 설명했다.

다만, 이번 정상회담에서 양자와 우주 분야에 대한 협력을 선언적으로만 검토했기 때문에 활발한 실무 협의와 협상이 이어져야 하는 한계를 지적하는 목소리도 있다. 실제로 미국 주도 달 탐사 연합체인 ‘아르테미스 계획’ 관련 구체적인 참여 계획은 이번에 빠졌다.

우주 분야 한 관계자는 “미국이 전략적으로 우주에 대한 프로그램을 마련하고, 거기에 맞춰 대응전략을 만드는 것과 달리 우리는 여전히 우주항공청을 통해 지배구조(거버넌스)를 만들고, 추후 실무 차원에서 협력 분야를 만들겠다는 구상에 치우쳐 있다”며 “서명서 내용에도 구체적인 내용이 빠져 있어 실질적 협력까지 이어질지는 지켜봐야 한다”고 했다.