산학협력동향

미국, AIP의 트럼프 2기 행정부 과학기술정책 방향 전망 제276호 과학기술&ICT 동향 ◈ 목차 1. 이슈 분석 1 양자정보기술 동향 및 시사점 2. 주요 동향 19 1) 과학기술 19 미국, AIP의 트럼프 2기 행정부 과학기술정책 방향 전망 19 미국, 사회에 영향을 미칠 수 있는 세 가지 과학기술 트렌드 발표 21 미국, Manufacturing USA 프로그램 2024 전략계획(Strategic Plan) 발표 23 일본, AI의 저작권 이슈에 관한 日·美 동향 비교 25 일본, 책임 있는 연구와 혁신(RRI) 측면에서 양자기술 분야 검토 27 중국, 기후변화 대응 정책 및 행동에 관한 연례 보고서 발표 29 독일, 이전혁신청(DATI) 설립 구상 콘셉트 승인 31 독일, 안보 위협 증가에 따른 과학 연구 시스템의 변화와 대응 보고서 발표 33 2) ICT 35 생성형 AI 결합한 `하이브리드 검색엔진` 시대로 진입 가속 35 가트너(Gartner), 2025년 10대 전략기술 트렌드 발표 39 차세대 우주·통신 산업 이끌 ISL 기술 경쟁 본격화 41 글로벌 TV 신흥 강자 TCL, QLED TV 진위 논란 직면 43 AI 시대 새로운 도약의 핵심 열쇠 `양자 컴퓨팅` 기술개발 활기 45 3. 단신 동향 48 1) 해외 48 2) 국내 57 4. 주요 통계 62 ◈본문 양자정보기술 동향 및 시사점양자기술은 미래 국가사회 패권을 좌우할 핵심 전략기술 제2차 양자혁명으로 디지털 한계를 넘어서는 퀀텀 시대의 도래가 전망되며, 기술과 산업이 양자정보기술과 융합되어 새로운 패러다임으로 전환될 것으로 예상 - 1차 양자혁명이 원자 세계의 질서를 밝힌 학문적 혁명이었다면, 2차 양자혁명은 중첩과 얽힘이라는 물리적 특성을 컴퓨터, 통신, 센서 등과 연계하여 다양한 산업과 기술의 패러다임 변화를 촉진할 기반으로 자리 잡을 것으로 예상 - 양자적 특성에 기반하여 기존 암호체계를 완전히 무력화하고, 도청 등 정보 탈취를 원천적으로 차단하며, 기존 센서보다 월등한 성능을 통해 금융, 화학, 자동차, 국방, 생명･바이오, 반도체 등 첨단산업과 국가안보 전반에 파괴적 혁신을 이끌 필수기술로 주목 각국은 양자기술을 안보의 핵심기술로 인식, 기술 통제 가속화 추세 - 미국은 이미 상거래 통제 목록에 양자정보 및 양자센싱 기술을 포함하였으며, 에너지부(DOE) 지원 R&D 발명품은 미국 내 제조를 요구하는 등 양자정보 기술뿐 아니라 관련 소재･부품･장비까지 통제하고 내재화에 주력 양자기술은 기초원천연구와 상용화에 따른 산업 확산 기대감이 공존 전 세계적으로 양자기술은 초기 연구단계 수준이지만 상용화에 대한 기대감이 점차 증가하는 추세 - 미 백악관과 시장조사기관인 맥킨지에 따르면 양자암호통신과 양자센서 분야는 비교적 성숙한 시장으로, 다양한 산업영역에서 활용할 수 있는 단기적 산업 활성화가 필요한 분야로 전망 - 특히 미국 백악관 과학기술정책실(OSTP) 등에서는 양자센서가 양자산업을 촉발하여 기업참여, 인력전환 및 유인 등 양자생태계 확장의 마중물 역할을 함으로써 기술개발과 산업화의 선순환 구조 구축에 기여할 것으로 전망 산업화에 대한 기대감과 함께 기초원천 연구에 대한 경쟁도 가속화 - 현재 양자암호키분배 등에 주력하고 있으나, 향후 양자암호통신 거리 확장과 양자기기 간 양자상태 정보전송 등에 관한 연구개발이 진행 중 -특히 기존 유선광통신망 활용을 위한 양자메모리 기반 중계기 기술이 세계적 으로 경쟁 중으로, 주력 플랫폼이 없는 상황에서 이를 선점한 국가가 향후 세계 양자통신 시장을 주도할 것으로 예상 - 양자센서는 기존 센서 대비 정밀도, 정확도, 안정도 등을 바탕으로 일부 상용화 제품이 출시되었으며, 얽힘이나 압착 등을 활용한 양자이득 확보를 위한 기초 연구도 병행 중 - 최근 양자상태를 만드는 연구는 활발히 진행되었으나 측정 방법은 기존 방법론의 실험적 구현･응용 수준에 머물러 있어, 기존 양자계측 한계를 넘는 혁신적 측정 방법인 양자 메트롤러지(Metrology)의 중요성이 증대 1. ICT 관점의 양자기술 개념과 범위 (정의) 양자역학적 특성을 ICT에 접목하여 양자 상태를 생성･제어하고 측정 및 분석하는 기술로 정의 넓은 의미에서 양자기술은 양자역학적 현상을 활용한 반도체와 정밀계측 기술 등을 포함 그러나 세계적으로 파괴적 혁신을 가져올 것으로 예측되어 국가 전략기술로 주목받는 양자기술은 얽힘, 압착, 중첩, 결맞음 등을 활용한 ICT 기술임 (범위) 양자통신, 양자센싱, 양자컴퓨팅 등으로 구분하고 관련 코어기술과 이의 구현 및 실용화를 위한 연구 영역을 모두 포함 < 양자기술의 범위 > 출처 : IITP R&D기술로드맵(2025~2035), 2024. 미국은 양자 정보 과학 및 기술 분야에서 리더십을 확보하기 위해 2018년 세계 최초로 「국가 양자 이니셔티브법」 을 제정 * National Quantum Initiative(NQI) Act - 이후 양자기술에 대해 QIS, QIST, QISE 등 다양한 용어가 혼용되었으나, 2023년 11월 美 하원에서 발의된 NQI 재승인법안 에서는 ‘Quantum Information Science, Engineering, and Technology(QISET)’로 명확히 정의하여 기술과 공학 영역까지 포함하는 전략적 투자를 추진 * National Quantum Initiative Reauthorization Act < 미국 양자 이니셔티브 타임라인(2017~2021) > 출처 : 과학기술정보통신부, 양자정보기술백서, 2022. 한국은 2024년부터 ‘양자과학기술’로 명명하고 「양자과학기술 및 양자산업 육성에 관한 법률」을 통해 근거를 마련 - 한국은 2000년대부터 양자기술개발을 추진하여, 2014년에는 국내 최초로 양자기술 정책인 「양자정보통신 중장기 추진전략」을 수립･발표하며 ‘양자 정보통신’이라는 용어를 사용 - 이를 통해 양자적 특성을 정보통신 분야에 적용하여 보안, 초고속 연산 등 기존 정보통신의 한계를 극복할 차세대 기술로 정의하고, 연구개발을 본격화 3- 더불어, ICT 기술 분류체계에 반영하고, 「정보통신 진흥 및 융합 활성화 등에 관한 특별법」에 양자정보통신 기술개발과 활성화를 위한 근거를 마련 (주요 분야) 양자통신, 양자센싱, 양자컴퓨팅 외에 양자코어기술의 시스템화를 선도하기 위한 엔지니어링기술 등이 포함되며, 이 중 본고에서는 양자컴퓨팅을 제외하고 양자통신과 양자센싱 등을 중심으로 구분하여 기술하고자 함 (양자통신) 송신자와 수신자 간 단일광자 또는 공유된 얽힘에서 고전통신 기술의 도움으로 양자정보를 전달하며, BB84 프로토콜 기반의 양자암호통신 등 차세대 프로토콜 기반 양자암호통신, 얽힘 기반 양자네트워크 및 양자통신을 위한 기반 기술 전반을 포함 (양자센싱 및 계측) 양자원리를 활용하여 고전 시스템을 사용한 센싱 및 계측 기술의 분해능, 민감도, 측정영역의 한계를 극복하는 기술로, 원자 기반, 간섭, 얽힘, 압착 등 다양한 플랫폼 기반의 양자센싱과 양자 측정을 위한 계측 방법을 포함 - 현재 양자계측은 세계적으로 기초 연구단계에 머물러 있지만 다양한 물리량과 물리계에 적용 가능하며, 기술적 어려움에도 불구하고 양자기술의 성능 향상을 위한 연구가 필수적이며 중요한 분야로 평가됨 - 연구 초기 단계임을 고려할 때 한국이 기술적으로 선도할 수 있는 가능성이 존재 (양자활성화) 양자기술의 구현과 실용화를 위한 엔지니어링 기술로 양자기술 구현에 사용되는 소재, 부품, 장비 및 양자기술 실 응용과 산업화에 필수적인 기술을 모두 포함 (상용화 시점) 양자기술은 양자암호통신 등 일부 영역을 제외하고는 아직 기술 초기 단계이나 빠른 산업 성장세를 보이고 있으며, 향후 10년 전후로 시장에 대한 기대감이 확대 상용화 시점2)은 양자통신 4~6년, 양자센싱 7~9년, 양자컴퓨팅 10년 이후로 상이하며 본격 상용화에 앞서 연구 장비 및 실증 등의 연구산업이 양자산업을 견인하고 있음 ...................(계속) ☞ 자세한 내용은내용바로가기또는첨부파일을 이용하시기 바랍니다.