세계는 지금 양자전쟁 중: 2025 국가경쟁력 판도

미국·중국 양강 체제 속 영국·독일·캐나다·한국의 전략적 도약

 

양자기술은 이제 국가적 경쟁력의 척도로 자리 잡았다. 양자컴퓨터·통신·센서 등은 암호체계와 신약 개발, 고도 AI 등의 혁신을 이끌어낼 것으로 기대되며, 각국 정부와 기업들은 앞다퉈 투자와 전략을 쏟아붓고 있다. 2025년을 기준으로 주요 10개국의 연구 역량, 특허·표준화 성과, 공공·민간 투자 규모, 스타트업 및 생태계, 인력·교육 프로그램과 국가 전략을 종합해 국가별 경쟁력을 분석했다.

빅투(Big Two)의 양강 구도

 

미국 – 연구·투자·생태계 모두 선두
미국은 2019년 이후 국가 양자 이니셔티브(NQI)와 CHIPS 법을 통해 약 37억달러의 공공자금을 투입하고 민간 투자가 38억달러에 달한다. 2012~2024년 벤처펀딩 규모도 49억4000만달러로 세계 최대이며, 연구 영향력을 나타내는 H‑index는 104로 경쟁국과 큰 격차를 보인다. 상위 10% 인용 논문 비율도 34%에 달해 전 세계 양자 논문의 3분의 1 이상이 미국에서 나왔다.

특허 비중은 19%로 중국에 이어 2위지만, IBM·Google·IonQ 등 세계적 기업과 14개 NQI 연구센터가 생태계를 형성해 인력과 산업 기반이 가장 풍부하다. 미국의 전략은 기초 연구를 강화하면서도 민간 혁신을 촉진하는 것이며, CHIPS 법과 연방 연구기관이 인력 양성을 체계적으로 지원한다.

중국 – 특허와 정부투자로 추격
중국은 최소 150억달러 이상의 정부 투자로 세계에서 가장 큰 공공자금을 투입하고 있으며, 특허 출원에서 60%를 차지해 7308건으로 압도적 1위를 기록한다. H‑index는 61, 상위 10% 논문 비율은 16%로 연구 영향력에서는 미국보다 낮지만, 29개 연구기관에서 72·126 큐비트 프로토타입을 개발하는 등 기술 진척 속도가 빠르다.

민간 벤처펀딩은 3억9800만달러 수준에 그쳐 미국보다 적다. 중국은 14차 5개년 계획에 양자기술을 국가 전략으로 명시하고 양쯔델타 등 지역 클러스터를 통해 연구와 산업을 연계하는 전략을 추진한다.

영국·독일·캐나다 – 유럽·북미의 견실한 경쟁자

영국 – 장기 전략과 활발한 스타트업
영국은 2024년부터 10년간 25억파운드(약 31억달러)를 투입하는 ‘국가 양자 전략’을 발표하고, 벤처펀딩은 16억달러로 미국 다음으로 많다. H‑index는 46, 상위 10% 논문 비율은 6%이며, 특허 비중 6%로 독일과 비슷하다.

Oxford Quantum Circuits·Quantinuum·Phasecraft 등 유망 스타트업과 National Quantum Computing Centre가 생태계를 이끌고 있다. 정부는 R&D, 산업화, 교육, 규제 개선을 포괄한 장기적 지원 체계를 마련했다.

독일 – 산업 공급망 강화
독일은 2018년 6억5000만유로의 프로그램을 시작한 후 2020년에 20억유로, 2023년에는 추가로 30억유로의 액션 플랜을 발표해 2026년까지 100 큐비트 양자컴퓨터 개발을 목표한다. 벤처펀딩은 3억3000만달러 수준이며, H‑index 43, 상위 10% 논문 비율 6%로 연구 경쟁력이 높다. Fraunhofer‑IBM의 공동 양자컴퓨터와 QLSI 프로그램, Basque Chips for Quantum 등 공급망 강화책을 통해 부품·장비 자립을 강조한다. 정부는 EuroHPC와 연계해 독일 내 양자 인프라와 공급망을 구축하는 정책을 펼친다.

캐나다 – 연구 허브와 스타트업의 조화
캐나다는 공공 투자 약 14억캐나다달러, 민간 투자 약 13억캐나다달러로 투자 규모가 크며, 2012~2024년 벤처펀딩은 12억달러로 세계 5위다. H‑index는 38, 상위 10% 논문 비율은 4%이며, Perimeter Institute·Institute for Quantum Computing 등 세계적 연구 허브와 28개 양자컴퓨팅 스타트업이 생태계를 형성한다. 연방정부는 2021년 3억6000만캐나다달러 규모의 ‘국가 양자 전략’을 발표해 인력 양성, 산업화, 상용화에 집중하고 있다.

프랑스·일본·네덜란드 – 특화 전략과 과제

프랑스 – “Plan Quantique”로 도약
프랑스는 2021년 5년간 18억유로(약 22억달러)의 ‘Plan Quantique’를 발표하고 연간 투자액을 6000만유로에서 2억유로로 확대했다. 2024년 PROQCIMA 프로그램을 통해 5개 기업에 최대 5억유로를 지원해 128 논리큐비트 프로토타입 개발을 추진하며, 벤처펀딩은 6억600만달러다. H‑index는 31로 상대적으로 낮지만, 특허 비중은 11%로 상당하다. Alice & Bob·Pasqal·Quandela 등 프랑스 스타트업들이 활발히 자금을 유치하고 CNRS·CEA 등 연구기관과 협력해 기술·인력 양성을 진행한다.

일본 – 오래된 연구 기반, 새로운 목표
일본 정부는 약 18억달러의 공공 자금을 투입해 Moonshot Goal 6를 추진하며 2050년까지 결함 허용 양자컴퓨터 개발을 목표로 한다. 특허 비중은 14%로 세계 3위이며, H‑index 38, 상위 10% 논문 비율 4%다. 후지쯔·도쿄대·Riken이 64 큐비트 시스템을 개발했고, Q‑LEAP과 Moonshot 프로젝트가 연구·교육·산업화를 연계한다. Vision of Quantum Future Society 구상을 발표해 2030년 이후 양자기술의 사회 적용을 준비한다.

네덜란드 – 유럽의 양자 허브
네덜란드는 기존 3억5000만유로 투자에 6억1500만유로를 추가로 투입해 ‘Quantum Delta NL’ 프로그램을 추진하며, QuTech 연구소에는 6개 기관이 1억3500만유로를 투자하여 연구·인프라를 구축하고 있다. 벤처펀딩은 5억4000만달러로 활발하고, H‑index는 39로 독일과 비슷하다. Delft의 QuantWare·Qblox 등 스타트업과 QuTech·Quantum Delta NL이 협력해 100 큐비트급 시스템과 양자 인터넷 실증을 진행하며, 2040년까지 8000~1만8000개의 일자리와 15~25억유로의 경제효과를 목표로 한다.

호주·대한민국 – 빠르게 성장하는 아시아 태평양

호주 – 세계적 연구센터와 전략 추진
호주 연방정부는 2017년 이후 양자기술 개발에 1억3000만호주달러를 투자했으며 2023년 예산에서 5년간 1억1200만호주달러를 추가로 투입했다. 2024년까지 공공투자 총액은 8억9300만호주달러(약 5억8000만달러)에 이른다. 벤처펀딩은 4억1200만달러로 상당하고, H‑index 34와 상위 10% 논문 비율 3%로 연구 역량도 높다.

CQC2T·EQUS 등 세계적 연구센터와 PsiQuantum·Diraq 같은 스타트업이 성장하며, 퀸즐랜드대학은 2900만유로 규모의 Quantum & Advanced Technologies 프로그램을 운영한다. 호주는 2030년까지 세계적 양자 리더가 되는 것을 비전으로 삼고 있다.

대한민국 – 야심찬 전략으로 추격
대한민국 정부는 ‘국가 양자 과학기술 발전 전략’을 통해 2035년까지 약 23억달러를 투자하고 민간 투자는 6200만달러다. 2012~2024년 벤처펀딩 규모는 3억3400만달러로 핀란드 다음으로 크다. 연구 분야에서는 특허 비중이 3%로 아직 낮고 H‑index·인용 지표도 선두권 국가에 비해 미흡하지만, 삼성 SDS·SK 텔레콤 등 대기업이 기초 연구에 참여하고 IBM·Pasqal과 협력해 양자 시스템 도입을 준비하고 있다.

국가전략은 2030년대 초 1000 큐비트 양자컴퓨터 개발, 100 km 양자통신망, 2500명의 전문가와 1만명의 숙련 인력 양성, 1200개 양자 기업 지원 등을 포함하며, 후방 산학연 협력을 강조한다. 이 전략은 한국을 아시아 선두권으로 끌어올리는 청사진으로 평가된다.

주목할 만한 추격국
이스라엘은 정부·학계가 6년간 12억신권(NIS)을 투입해 양자기술 프로그램을 운영하고, 별도로 2억신권을 들여 30~40 큐비트 양자컴퓨터 개발을 추진한다. 공공 투자 3억6800만달러, 민간 투자 1억5200만달러로 투자 규모는 크지 않지만 민첩한 스타트업 생태계를 갖췄다.

핀란드는 VTT와 IQM이 2020~2024년에 2070만유로를 지원받아 첫 양자컴퓨터를 구축했고 2024~2027년 7000만유로를 추가 지원받아 300 큐비트 확장을 추진한다. 연구·개발 및 장비 조달에 2억7400만유로가 투입되었으며 2025년 국가 전략을 수립해 국제 협력과 산업화를 강화하고 있다.

2025년 양자산업은 미국과 중국이 양자 빅투(Big Two) 구도를 형성한다. 미국은 연구와 민간 혁신을 기반으로 선두를 유지하고 있으며, 중국은 막대한 공공투자와 특허 전략으로 추격한다. 영국·독일·캐나다는 연구 허브와 스타트업 생태계를 통해 견실한 성장세를 유지하고, 프랑스·일본·네덜란드는 특화 전략으로 경쟁력을 다지고 있다.

네덜란드는 유럽의 허브로 부상하고, 호주와 대한민국은 아시아 태평양에서 빠르게 성장하고 있다. 이들 국가의 투자와 전략은 양자기술의 상용화 시기를 앞당기고 국제 경쟁 구도를 재편할 것이다.



[출처 : 양자신문]