기술동향
글로벌 나노정책 및 기술동향 22년 3월호
- 등록일2022-04-22
- 조회수3971
- 분류기술동향 > 종합 > 종합
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자료발간일
2022-04-05
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출처
국가나노기술정책센터
- 원문링크
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키워드
#국가나노기술정책센터#글로벌 나노정책
- 첨부파일
글로벌+나노정책+및+기술동향_NNPC+22년+3월.pdf
글로벌 나노정책 및 기술동향 22년 3월호
◈목차
Ⅰ. 정책 브리핑
▸ 프랑스 국가 양자 기술 전략
Ⅱ. 나노분야 주요 뉴스(3월)
Ⅲ. 나노 통계
▸ 2020년도 나노기술 인력 현황 조사 보고서
◈본문
01. 정책 브리핑: 프랑스
작성자: 국가나노기술정책센터 문소연 연구원
국가 양자 기술 전략
➡ 프랑스 정부는 양자 기술 역량을 강화하고, 프랑스를 양자 기술 최상위 국가 안에 포함시키기 위하여 「국가 양자 기술 전략」을 수립
‣ 「4차 미래 투자 프로그램(PIA4)」은 기술 혁신 요구 및 시장 실패에 대응하고, 산업을 지원하기 위한 투자 정책으로 재정 활성화와 경기 회복을 도모
‣ 「PIA4」를 통해 5년에 걸쳐 양자 기술, 사이버 보안, 인공지능, 5G 등 디지털 기술에 125억 유로를 지원하고, 그 중 양자 기술에 대해서는 18억 유로를 투자
‣ 양자 기술 전략을 통해 양자 가속기 및 시뮬레이터, 양자 컴퓨팅을 위한 소프트웨어, 양자 센서, 양자 통신, 양자 암호화 등 주요 양자 기술을 확보한 기술 강국으로 거듭나고, 산업용 실리콘 개발 사슬망을 구축하여 큐비트 생산이 가능한 국가로 성장
➡ 구체적인 양자 기술 전략 계획을 제시하기에 앞서, 양자 기술의 사회 경제적 영향에 대해 정리하였으며,
이를 통해 양자 기술을 유망한 차세대 기술로서 확인
‣ 양자 기술 영향 1. 치료법 개선
-양자 컴퓨터는 보건 위기에 대응하기 위해 설계된 가장 강력한 도구가 될 수 있으며, 병원체에 대한 치료법을 매우 신속하게 식별 가능
-양자 컴퓨터는 최첨단 시뮬레이션을 가능하게 하여 전염병 변이 전 병원체의 확산을 예측하는데 필요한 분석을 제공
‣ 양자 기술 영향 2. 더 나은 식생활
-양자 컴퓨터는 원자 수준에서 물리적·화학적 상호 작용을 시뮬레이션 할 수 있어 정상적인 온도와 압력 조건에서 암모니아를 생산하기 위한 효율적인 촉매를 식별하는데 기여
‣ 양자 기술 영향 3. 기후 변화에 대한 효과적인 대처
-방대한 융합 화학 분야에서 양자 컴퓨터는 분자 역학 시뮬레이션을 통해 탄소를 효율적으로 재활용하고 부산물로서 수소를 생산할 수 있는, 경제적으로 실행 가능한 프로세스를 식별
‣ 양자 기술 영향 4. 자연재해 예측
-저궤도 위성에서 작동하는 원자 가속도계는 지상의 질량 분포 변화로 인해 발생하는 중력장의 변화를 측정할 수 있도록 하며, 홍수 및 가뭄을 경고하고, 지진 발생 시 발출될 응력을 계산
➡ (기술 축 ①) NISQ 시뮬레이터와 양자 가속기 개발 및 보급 [3억 5,200만 유로 투자]
‣ 양자 가속기, 시뮬레이터 및 컴퓨터, 양자 컴퓨팅용 소프트웨어, 센서, 통신 시스템을 포함하여 결정적인 기술적 이점을 제공하는 양자 기술을 마스터
‣ LSQ 양자 컴퓨터가 도래하기를 기다리는 동안, NISQ 시뮬레이터와 컴퓨터는 이미 현실이 되었으며, 상업적으로도 이용이 가능
‣ 양자 컴퓨터를 통해 하드웨어 의존 개발 도구로부터 양자 기술이 접목된 개발 도구로 이전
- 국가 컴퓨팅 센터의 설비를 담당하는 GENCI(Grand Equipment National de Calcul Intersif)와 공용 컴퓨팅 센서인 TGCC(Tres Grand Centre de Calcu)의 도움을 받아 세계 최초로 하이브리드 양자 컴퓨터 인프라를 수용하고, 양자 가속기를 고전적 슈퍼 컴퓨터 시스템에 통합
- 다양한 시뮬레이터와 양자 컴퓨터를 통합하는 세계적 수준의 인프라를 구축하여 단일 기술에 의존하는 위험성을 최소화하고, 애플리케이션 및 사용을 발전
‣ 양자 가속기의 산업화는 생산 환경에서 산업 공정을 개선하기 위한 파일럿 라인 배치를 지원하는 동시에, 위험성과 산업 전환 주기를 단축
➡ (기술 축 ②) LSQ 확장된 양자 컴퓨터 개발 [4억 3,200만 유로 투자]
‣ 2023년부터 1세대 양자 컴퓨터 통합 프로토타입을 보유한 최초 국가로 성장
- 범용 양자 컴퓨터 경쟁에서 우위를 점하기 위해 현재 연구 중인 기술의 취약점과 내재된 위험을 예상
‣ LSQ가 가능한 양자 컴퓨터 개발을 통해 슈퍼컴퓨터로 처리할 수 있는 것보다 더 높은 복잡성을 가진 계산을 수행하는 것을 목표로 NISQ 큐비트를 가속화
‣ 기술 구성 요소와 관련하여 마이크로 전자 산업과 호환되는 큐비트, 고성능 로직 게이트의 설계 및 제조를 위한 다양한 솔루션 개발
- 스핀 큐비트, 토폴로지 큐비트, 광자 큐비트 등 다양한 종류의 큐비트 중에서 가장 유망한 후보를 선정
‣ 하드웨어를 개발하는 과정에서 NISQ와 LSQ간의 연관성은 유지해야 하며, 생산의 품질 측면에서는 산업화와 호환되는 기술 플랫폼의 복합화에 중점
- 향후 확장될 큐비트 기술의 오류를 검토, 수정할 수 있는 마이크로 아키텍처 및 전자 제어 장치를 개발
- 확장 가능한 양자 컴퓨터를 활용하여 단백질 접힘 구조 규명, 생물학적 구조 기반의 촉매 생산 등과 같은 복잡한 문제를 해결할 수 있는 알고리즘을 개발
...................(계속)
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