UNIST가 대한민국 양자기술 산업화를 이끌 국가 ‘동남권 양자센싱 클러스터’의 핵심 기술거점으로 나선다.

과학기술정보통신부는 지난 1일 양자기술 산업화를 견인할 국가 양자클러스터로 서울의 ‘양자컴퓨팅’, 전남·광주의 ‘양자통신’, 부산·울산·경남의 ‘양자센싱’ 등 3개 권역을 지정했다.

동남권 양자센싱 클러스터는 2027년부터 2030년까지 4년간 부산·울산·경남이 공동으로 추진하는 초광역 협력사업이다. UNIST와 부산대학교는 연구개발(R&D)과 기술지원을 담당하는 2대 기술거점(Hub) 역할을 맡는다.

기술거점에서 개발한 양자기술은 △조선·해양 △항만·물류 △우주항공·방산 △모빌리티·에너지 등 4개 산업 수요거점(Spoke)과 연계된다. 이를 통해 지역 주력산업의 현장 수요를 발굴하고 기술 검증과 산업현장 실증, 사업화까지 이어지는 양자전환(Quantum Transformation, QX) 생태계를 구축할 계획이다.

UNIST는 이번 클러스터에서 양자센싱 원천기술 개발을 비롯해 양자소자 제작, 기업 공동의 기술검증 및 산업현장 실증을 지원한다. 연구실 단계의 양자기술을 토대로 상용화 수준의 소자를 개발하고, 기업이 요구하는 환경에서 성능과 활용 가능성을 검증함으로써 양자기술의 산업 적용을 앞당긴다는 계획이다.

이를 뒷받침할 핵심 연구 인프라로 ‘UNIST 양자나노팹(Quantum-Nano FAB)’을 적극 활용한다.

UNIST는 국가 양자클러스터 지정에 앞서 양자 분야 연구와 교육, 인프라 구축에 지속적으로 투자해 왔다. 지난 3월에는 총 300억 원 규모의 UNIST 양자나노팹을 개소했다. 양자소자의 설계부터 제작·분석·검증·실증까지 전 과정을 지원할 수 있는 연구시설이다.

기존 UNIST 나노팹은 전국 60여 개 기관이 공동 활용하며 연간 약 3만3,000건의 연구 공정을 수행해 온 개방형 연구시설이다. UNIST는 여기에 양자 공정 특화 장비와 전문 기술지원 체계를 구축해 연구실에서 개발한 양자 원천기술을 실제 소자로 구현하고 산업현장에서 검증할 수 있는 ‘연구–제작–실증’의 연결고리를 마련했다.

동남권 양자센싱 클러스터에서도 양자센서 원천기술 개발뿐 아니라 소자 제작과 패키징, 성능 검증, 산업현장 실증 등 양자기술 산업화 전 과정이 유기적으로 연계될 전망이다. UNIST는 양자나노팹을 기반으로 이러한 과정을 지원하며 지역 기업·대학·연구기관과의 협력을 확대한다.

연구 인프라와 함께 전문인력 양성체계도 강화하고 있다. UNIST는 올해 양자대학원과 산학연 융합 거점인 양자융합원 ‘Uni<Q>’를 출범시켰다. 양자나노팹과 연계해 양자컴퓨팅·양자센싱·양자소부장 분야의 연구개발부터 전문인재 양성, 양자소자 제작, 기업 협력까지 이어지는 양자과학기술 생태계를 구축하고 있다.

앞으로는 클러스터 참여 대학·연구기관·기업과 연계한 전문인력 양성체계를 확대하고, 양자소부장 기술과 양자알고리즘 연구개발도 산업 수요와 연결할 계획이다. 이를 통해 ‘연구개발–소자제작–기술검증–산업실증–사업화–인재양성’으로 이어지는 전주기 양자산업 생태계를 조성한다는 목표다.

클러스터 사업 추진의 울산 지역 전담기관인 U미래전략원 서병기 원장은 "양자클러스터 지정은 목표가 아니라 출발점으로서 중요하다"며 "UNIST 양자기술을 울산을 비롯한 동남권 제조 현장과 연결해 기존 산업의 양자전환을 촉진하고 새로운 비즈니스를 창출하고자 한다"고 클러스터 운영 목적을 설명했다.

박기복 양자대학원장은 “UNIST가 보유한 양자나노팹과 양자대학원의 연구·인재 역량을 바탕으로 원천기술 연구와 산업화를 잇는 기반을 구축해 동남권 기업이 실제로 체감할 수 있는 양자기술 활용 사례를 만들어가겠다”며 “이번 클러스터가 울산과 동남권의 산업 경쟁력을 한 단계 높이는 계기가 될 수 있도록 연구기관과 기업 간 협력을 적극적으로 확대하겠다”고 밝혔다.

김제형 교수는 “양자센싱은 기존 측정기술의 한계를 넘어 산업현장에서 지금까지 얻기 어려웠던 정보를 확보할 수 있게 하는 기술”이라며 “UNIST의 원천연구 역량을 울산의 제조산업과 연결해 양자기술이 연구실을 넘어 산업 경쟁력으로 이어지는 모델을 만드는 데 힘쓰겠다”고 말했다.

UNIST는 이번 국가 양자클러스터 지정을 계기로 울산을 비롯한 동남권을 양자센싱 연구와 양자소자 제작, 산업 실증이 긴밀하게 연결되는 국가 양자산업 거점으로 육성하는 데 힘을 보탤 계획이다.