미래 양자 컴퓨팅 기술 주도권을 쥐기 위해 첨단 반도체 패키징 기술을 접목해야한다고 전문가들이 입을 모았다. 양자(퀀텀) 칩부터 양자 컴퓨터 시스템까지 패키징 기술이 성능 고도화에 직접 영향을 미쳐서다. 우리나라는 반도체 산업에서 축적한 패키징 기술력을 보유한 만큼, 이를 양자컴퓨터까지 저변을 확대하면 유리한 고지를 선점할 수 있을 것으로 전망된다.
한국마이크로전자및패키징학회(KMEPS)는 6일 서울 과학기술컨벤션센터에서 '반도체 패키징 기술의 AI, 양자 첨단 인프라 적용 기술포럼'을 개최했다. 학회는 양자 컴퓨팅 기술 고도화를 위해 지난해 자체 양자연구회를 가동했다. 이번에 기술 교류와 확산을 위한 첫 포럼을 개최했다.
이날 포럼에서 산·학 전문가들은 첨단 패키징 기술로 양자 컴퓨팅을 구현할 다양한 방법을 모색했다. 포럼을 기획한 이은호 성균관대 교수(KMEPS 양자연구회 위원장)는 “양자 컴퓨팅에서도 우리가 활용하는 패키징 기술이 쓰이고 있다”며 “핵심 구성 요소인 초전도 소자, 이온트랩, 중성원자, 광자, 고체 점 결합 등 다양한 분야에서 패키징 기술이 필요하다”고 밝혔다.
이용호 한국표준과학연구원(KRISS) 초전도 양자컴퓨팅 시스템연구단장은 “양자컴퓨팅 상용화를 위해서는 양자프로세싱유닛(QPU, 양자칩) 자체 성능도 좋아야 하지만, 패키징 역시 최적화해야 한다”며 “기존 첨단 반도체에서 활용되던 플립칩 등 다양한 기술 연구가 이뤄지고 있다”고 밝혔다.
양자칩은 양자역학 특성인 중첩과 얽힘을 이용, 0과 1을 동시에 처리하는 프로세서다. 슈퍼컴퓨터보다 빠른 계산 속도가 가능해 신약 개발·금융 보안·암호 해독 등 다양한 분야에서 미래 컴퓨팅 기술로 주목받는다. 다만 양자 비트(큐비트) 연산의 한계로 아직 상용화하지 못했다. 업계에서는 2035년께 양자 컴퓨팅 상용화가 가능할 것으로 본다.
이 단장은 “QPU 개발을 위한 패키징 생태계가 우리나라는 상당히 경쟁력이 있다”며 “양자 컴퓨팅 상용화를 가속화하기 위해 패키징 산·학·연에서 많은 기술 참여와 지원이 필요할 것”이라고 밝혔다.
또 △이후정 성균관대 교수 △윤정원 충북대 교수 △김소영 성균관대 교수 △임태호 숭실대 교수 △권형한 KIST 양자기술연구단 박사 △안동환 국민대 교수 △김영현 한양대 교수 △김병준 한국공학대 교수 등 전문가들이 양자 컴퓨팅 구현을 위해서 활용할 수 있는 패키징 기술을 제안했다. 극저온 초전도 환경에서 패키징 하기 위한 신 소재 활용과 공정 기술에 대한 논의도 이어졌다.
심주섭 과학기술정보통신부 양자혁신기술개발과장은 축사를 통해 “정부는 최근 발표한 양자과학기술·양자산업 육성 종합 계획에 따라 2035년까지 세계 최고 수준 양자 강국 도약을 목표로 내세웠다”며 “이번 포럼이 양자 기술과 패키징 기술 전문가들이 함께 고민하며 우리나라가 양자 기술 선도 위치에 오를 수 있는 좋은 대안을 마련하길 기대한다”고 밝혔다.
주영창 KMEPS 회장(서울대 교수)도 “양자가 시스템화됐을 때 어떤 기술을 미리 준비하고 대비해야하는지 서로 생각을 나눌 수 있는 자리를 마련했다”며 “이 같은 연구가 정책에도 반영돼 우리나라가 양자 기술 패권을 확보할 수 있도록 기여할 것”이라고 말했다.
권동준 기자 djkwon@etnews.com
