퀀텀 유럽 전략 요약

유럽연합(EU)은 양자 기술 분야에서 글로벌 경쟁 우위를 확보하기 위해 '퀀텀 유럽 전략(Quantum Europe Strategy: Quantum Europe in a Changing World)'을 통해 포괄적인 노력을 기울이고 있습니다. 유럽은 막스 플랑크, 알베르트 아인슈타인 같은 선구자들부터 현재의 노벨상 수상자들에 이르기까지 양자 과학의 발상지였습니다. 양자 과학의 발전은 기술 역사상 가장 혁신적인 발전 중 일부를 나타내며, 양자는 EU의 산업 경쟁력과 기술 주권을 위한 새로운 기회를 열 수 있는 다음 선구적인 혁신으로 언급됩니다.

현재 양자 기술은 연구실을 넘어 실제 응용 분야로 확장되고 있으며, 의료 분야의 MRI 스캐너부터 에너지 분야의 재료 발전, 지구물리학 및 항법용 중력계 센서, 보안 통신, 물류 및 금융의 복잡한 문제 해결을 위한 양자 컴퓨팅에 이르기까지 주요 산업과 사회 기반 시설을 재편하기 시작했습니다. 또한, 양자 기술은 국방 및 국가 안보 응용 분야에서도 유용한 이중 용도 잠재력(dual-use potential)을 가지고 있어, 주요 공공 및 민간 주체들의 전략적 관심을 유도합니다. 이러한 배경에서 EU는 양자 기술을 경제 안보 전략 및 유럽 국방 백서 - 대비 2030 (European Defence - Readiness 2030)에서 핵심 기술로 지정했습니다.

유럽은 양자 과학적 우수성 면에서 상당한 발전을 이루었습니다. 전 세계적으로 가장 많은 양자 인재를 보유하고 있으며 과학 출판물 수에서도 1위를 차지합니다. 전 세계 양자 기업의 약 3분의 1이 EU에 기반을 두고 있고, EU 공급업체는 양자 컴퓨터에 사용되는 하드웨어 및 소프트웨어 구성 요소의 거의 절반을 공급합니다. 그러나 유럽은 혁신 역량과 잠재력을 실제 시장 기회로 전환하는 데 뒤처지고 있습니다. 양자 컴퓨팅, 센싱 및 통신 분야의 특허 출원에서는 전 세계적으로 3위에 불과합니다.

또한, 유럽의 노력은 회원국, 국가 및 지역 자금 지원 기관 전반에 걸쳐 파편화되어 있습니다. 지난 5년간 EU와 회원국들은 양자 기술에 110억 유로 이상을 투자했지만, 조율 부족으로 노력 중복, 자원 비효율, 인재 경쟁 심화가 발생했습니다. 이는 EU가 중요 역량을 구축하고 확장하는 능력을 저해하고 상업화 속도를 늦추며, 궁극적으로 전 세계적으로 경쟁력 있는 유럽 산업 역량과 통일된 유럽 양자 시장의 발전을 제한할 위험이 있습니다. 유럽은 초기 단계의 양자 기업가 정신에서 선도적인 역할을 하지만, 신흥 생태계는 현재 지속 가능한 재정 지원과 충분한 시장 전망이 부족합니다.

이러한 배경에서 EU는 양자 혁명을 선도하기 위한 전략적 비전을 수립했습니다. 이 비전은 유럽을 양자 산업 강국이자 양자 기술 분야의 글로벌 시장 선두주자로 전환시키는 것을 목표로 합니다. 이 전략은 유럽의 기존 강점인 세계적 수준의 연구, 과학적 우수성, 활기찬 스타트업 기반, 강력한 공공 투자 구조를 활용하여 파편화를 해결하고 산업 배포를 가속화하며 양자 기술 분야에서 전략적 자율성을 보장합니다.

이 비전을 달성하기 위해 전략은 다섯 가지 상호 연결된 영역에 중점을 둡니다:

1. 연구 및 혁신 (Research and Innovation):
   • 양자 과학 및 산업 변혁에서 선두를 유지하기 위해 유럽 전반의 우수성을 통합합니다.
   • 양자 유럽 연구 및 혁신 이니셔티브(Quantum Europe Research and Innovation Initiative)를 통해 EU와 회원국들의 노력을 공동의 연구, 기술 및 혁신 의제(RTI agenda)에 집중할 것입니다.
   • 이 이니셔티브는 기초 연구 지원, 최첨단 양자 컴퓨팅, 통신 및 센싱 인프라 구축에 투자하며, 주요 공공 및 산업 분야의 응용 프로그램 개발을 지원합니다. 또한, 인재 유치 및 기술 개발에 투자하여 잘 훈련된 미래 양자 산업 인력을 확보할 것입니다.
   • EuroHPC Joint Undertaking (JU)의 권한을 모든 양자 기술로 확대하고, 2026년까지 양자 법안(Quantum Act) 제안을 제출할 예정입니다.
   • 양자 그랜드 챌린지(Quantum Grand Challenges) 메커니즘을 도입하여 2025년부터 2027년 사이에 결함 허용 양자 컴퓨팅 시스템과 양자 기반 위치, 항법 및 타이밍(PNT) 시스템에 초점을 맞춘 최소 두 가지 그랜드 챌린지를 시범 운영할 것입니다.
2. 양자 인프라 (Quantum Infrastructures):
   • 생산, 설계 및 애플리케이션 개발을 지원하기 위한 지속 가능하고 확장 가능하며 조율된 인프라 허브를 개발합니다.
   • EU는 EuroHPC JU를 통한 양자 컴퓨팅 시스템, EuroQCI(유럽 양자 통신 인프라)를 통한 보안 양자 통신 인프라, 첨단 센싱 플랫폼과 같은 주요 양자 인프라 이니셔티브에 투자하고 있습니다. 이러한 공공 자금 지원 양자 인프라는 접근성, 혁신 테스트베드, 인재 훈련, 산업 역량 구축에 필수적인 전략적 지원책입니다.
   • 양자 컴퓨팅 및 시뮬레이션: 2030년까지 시스템당 약 100개의 오류 수정 큐비트(error-corrected qubits)에 도달하고, 2035년까지 수천 개의 오류 수정 큐비트 규모에 도달하여 실제 문제를 해결하는 것을 목표로 합니다. 이는 유럽을 양자 컴퓨팅의 글로벌 리더로 자리매김할 것입니다. EuroHPC JU를 통해 양자 컴퓨터와 고성능 컴퓨팅(HPC)의 하이브리드화가 이미 이루어지고 있으며, 2025년까지 모든 유럽 양자 컴퓨팅 시설에서 하이브리드화가 표준이 될 것입니다. 2026년까지 EU 양자 컴퓨팅 및 시뮬레이션 로드맵을 발표하고 진행 상황을 모니터링할 것입니다.
   • 양자 통신: EuroQCI 이니셔티브를 통해 EU 전역에 걸쳐 초고속 보안 데이터 전송이 가능한 양자 통신 인프라를 구축하고 있습니다. 2030년까지 최초의 완전히 EU 상호 연결된 실험적인 지상 및 우주 보안 통신 네트워크를 배포할 계획입니다. 또한, 양자 인터넷 이니셔티브(Quantum Internet Initiative)를 통해 미래 세대 양자 네트워크의 기반을 마련하고, 2026년에 유럽 양자 인터넷을 위한 파일럿 시설을 가동할 것입니다. 이와 병행하여, 양자 컴퓨터의 위협에 대비하여 포스트-양자 암호화(Post-Quantum Cryptography) 권고 사항 및 로드맵을 이행하고 있습니다.
   • 양자 센싱: 양자 중력계 네트워크를 개발하여 지하수, 광물 자원, 지진 조기 경보 등 다양한 분야에서 활용하고, 유럽 Q-MRI 파일럿 인프라(European Q-MRI Pilot Infrastructure)를 2025년부터 구축하여 의료 진단에서 양자 향상 영상 기술의 임상 검증을 가능하게 합니다. 2026년에는 양자 센싱 로드맵(Quantum Sensing Roadmap)을 발표할 예정입니다.
3. EU 양자 생태계 강화 (Strengthening the EU Quantum Ecosystem):
   • 스타트업 및 스케일업에 대한 투자를 통해 공급망을 확보하고 양자 기술의 산업화를 추진합니다.
   • 산업화: 2025년까지 EU 칩스 법(Chips Act)에 따라 칩스 공동 기업(Chips Joint Undertaking) 산하에 6개의 새로운 양자 파일럿 생산 라인을 구축하고, 2026년에는 양자 칩 산업화 로드맵 및 유럽 양자 표준 로드맵을 발표할 예정입니다. 또한, 양자 칩 생태계를 위한 양자 설계 시설(quantum design facility)을 구축할 것입니다.
   • 생태계 확장: 유럽 전역에 걸쳐 개방형 양자 테스트베드 네트워크를 구축하고, 양자 역량 클러스터(Quantum Competence Clusters, QCCs)를 확장하여 연구 기관과 산업 플레이어를 연결하며, 공공 조달을 통해 양자 기술의 초기 채택을 촉진하여 회원국이 유럽 양자 기술의 첫 기관 구매자가 되도록 유도합니다.
   • 스타트업 및 스케일업 투자: 유럽 혁신 위원회(EIC) 기금, 유럽 투자 은행(EIB) 그룹의 유럽 기술 챔피언 이니셔티브, InvestEU 등을 통해 지속 가능한 재정 지원 부족 문제를 해결하고 자본 투자를 유치할 것입니다. 2025년 5월 채택된 EU 스타트업 및 스케일업 전략은 EIC 기금의 일환으로 스케일업 유럽 기금(Scaleup Europe Fund)을 설립하여 양자와 같은 전략 부문에 대한 상당한 민간 자금을 동원할 예정입니다.
   • 공급망 보안: 유럽 경제 안보 전략 및 핵심 기술 관측소의 일환으로 EU 전역의 양자 기술 위험 평가를 수행하여 공급망 취약성을 매핑하고, 공급업체 다변화 및 유럽 생산 능력 강화를 포함한 완화 조치를 마련할 것입니다.
4. 우주 및 이중 용도 잠재력 양자 기술 (보안 및 방위) (Space and Dual-Use Potential Quantum Technologies (Security and Defence)):
   • 유럽의 우주, 보안 및 방위 전략에 안전하고 주권적인 양자 역량을 통합합니다.
   • 양자 기술은 초고속 보안 통신, 향상된 전장 센싱, 최적화된 물류 등 국방 및 안보 분야에 주요 이점을 제공합니다.
   • 유럽 우주국(ESA)과의 협력을 확대하여 2025년 2분기까지 우주 양자 기술 로드맵을 공동 개발하고, 2026년까지 양자 센싱 우주 및 방위 기술 로드맵을 개발할 예정입니다.
   • EU는 유럽 국방 기금(European Defence Fund) 및 EU 국방 혁신 계획(EUDIS)을 통해 이중 용도 기술에 대한 투자를 강화하고 있습니다.
   • 2026년부터 민간 양자 혁신을 보안 및 방위 응용 분야로 가속화하기 위한 스핀인 이니셔티브(spin-in initiatives)를 시작할 것입니다.
5. 양자 기술 인력 양성 (Quantum Skills):
   • 조정되고 민첩한 교육 및 훈련 시스템과 프로그램을 통해 다양한 세계적 수준의 인력을 구축하고 EU 전역의 인재 이동을 촉진합니다.
   • 유럽은 양자 기술 관련 분야 졸업자 수가 많지만, 양자 소프트웨어 엔지니어링, 시스템 통합, 양자 사이버 보안과 같은 응용 분야에서 전문가 부족이 심각합니다.
   • 2026년까지 유럽 양자 기술 아카데미(European Quantum Skills Academy)를 설립하여 양자 기술 교육 및 훈련 기회에 대한 중앙 집중식 연락 지점을 제공할 것입니다.
   • 이 아카데미는 공동 교육 과정 개발, 가상 학습 박람회, 장학금 제도를 지원할 것입니다.
   • 또한, EU 및 비EU 박사 과정 학생과 젊은 전문가를 위한 양자 펠로우십 프로그램을 통해 인재를 유치하고, 양자 견습 프로그램(Quantum Apprenticeship Programme) 및 연구원 상주 파일럿 프로그램(Researchers-in-Residence Pilot Programme)을 시작하여 실제 프로젝트를 통해 양자 전문가를 훈련하고 산업계와 학계를 연결할 것입니다.
   • 유럽 양자 인재 이동성 프로그램(European Quantum Talent Mobility Programme)을 통해 국제 노동 이동성 및 기술 개발을 촉진하고 두뇌 유출을 방지할 것입니다.

이러한 전략적 영역은 반복적인 기술 수명 주기 개발 루프(iterative life-cycle technology development loop)라는 스마트한 구현 접근 방식에 의해 지원됩니다. 이는 과학적 발견을 실제 응용 분야 및 시장과 지속적으로 연결하여 단기 및 장기 경제적 영향을 가져올 것입니다. EU는 또한 진행 상황을 감독하고 촉진하기 위한 전략적 거버넌스 프레임워크를 수립할 것입니다.

국제 협력 또한 중요한 요소입니다. EU는 증가하는 지정학적 불확실성 속에서도 개방성을 유지하면서 신뢰할 수 있는 파트너(예: 미국, 인도와의 무역 및 기술 위원회, 캐나다, 일본, 싱가포르, 한국과의 디지털 파트너십)와 적극적으로 협력하고 있습니다. 여기에는 공동 연구 프로그램, 조정된 호출, 전문 지식 교환, 인프라에 대한 상호 접근, 일치된 IP 프레임워크 및 글로벌 양자 표준 준비 등이 포함됩니다. EU는 또한 일본, 한국, 캐나다와 이미 양자 기술 분야에서 공동 연구 및 혁신 프로젝트를 시행하고 있습니다.

결론적으로, 유럽은 양자 연구에서 세계적인 선두 주자로서 강력한 기반을 마련했지만, 글로벌 경쟁이 심화되고 있음을 인지하고 있습니다. 따라서 EU는 기술 주권과 경제적 이점을 확보하고, 양자 혁신을 주도하며, 자국의 지적 리더십을 최대한 활용하기 위해 긴급성, 명확성, 단합을 가지고 행동해야 함을 강조합니다.