[디지털비즈온 김맹근 기자] 딥테크에 대해서 다양한 분류가 있겠지만, 별도로 또 체계적으로 접근하고 있는 유럽을 대상으로 EU의 지원을 받아 작성한 딜룸의 분류 기준을 따라 구분할 것이다. 이에 딥테크 분류를 11개의 기술 영역으로 나누고, 그 중 기술의 혁신 및 개척 수준으로 4대 핵심 영역을 선정했다.

4대 영역을 살펴보면 첫째, 미래 컴퓨팅 영역이다. 세부 예시로는 양자 컴퓨터, 양자 암호 등의 양자 관련기술, 광자기술인 포토닉스, XR, 뇌 컴퓨터 인터페이스 등이 있다. 둘째, 새로운 AI 영역이다.

예시로 생성형 AI, AI 생명과학, 개인 정보 보호 AI, 인과관계 AI, AI 가속기, 자율주행 등이 포함된다. 셋째 우주 기술 영역이다. 세부적으로 재활용 및 차세대 로켓, 통신 및 지구 관찰 위성, 우주 교통, 우주 공장, 운석 잔해 제거 등이 포함된다. 마지막으로 넷째 새로운 에너지 영역이다. 여기에는 핵 융합, 핵 분열, 차세대 리튬 배터리, 슈퍼캐패시터, 폐열 회수 기술 등이 포함된다.

미래 컴퓨팅 영역

최근 컴퓨터 성능이 크게 향상되었지만, 물리학, 화학, 재료과학, 기후 모델링 그리고 AI 기술 발전을 뒷받침하려면 여전히 더 강력하고 획기적인 컴퓨팅 성능이 필요하다. 이에 유럽 내, 미래 컴퓨팅 영역에 대한 투자는 ’22년 역대 가장 많은 규모인 9억$를 기록했다.

’22년 수치는 ’21년 대비 거의 2배, ’20년 대비 3배 성장한 수치이다. 상세적으로 살펴보면 전년 대비 AR과 VR을 포함한 XR의 소프트웨어 분야와 양자컴퓨터 영역이 크게 증가했고, 광전자 관련 영역도 증가했다. 다만, XR 하드웨어와 양자 컴퓨팅의 소프트웨어, 뇌-컴퓨터 인터페이스 영역은 전년 대비 감소했다.

IQM 퀀텀 컴퓨터스

IQM 퀀텀 컴퓨터스(이하 IQM)는 ’18년 핀란드에서 알토 대학교Aalto University와 VTT 기술 연구소VTT Technical Research Center of Finland의 협력을 통해 만들어진, 양자 컴퓨팅 하드웨어 선도 기업이다. IQM은 핀란드에 본사를 두고 독일, 스페인, 프랑스 및 싱가포르에 약 240명 이상의 직원을 보유하고 있다.

IQM에 대한 이해를 위해 우선 양자 컴퓨팅에 대해 살펴보면, 양자 컴퓨팅은 어떤 슈퍼 퓨터보다 훨씬 더 강력한 정밀 컴퓨터 성능을 제공할 수 있는 기술이다. 성능과 관련해서는 슈퍼 컴퓨터가 1만년에 걸쳐 해결 가능한 문제를 양자 컴퓨터는 단 4분만 처리할 수 있는 수준이다. 이에 양자 컴퓨팅은 연구 실험실 및 슈퍼컴퓨팅 센터에서 의료, 금융, 물류 및 화학 분야의 까다로운 문제를 해결하는데 활용 가능하다.

스마트 포토닉스

스마트 포토닉스는 ’12년 네덜란드 아이트호벤에 설립된 광학 반도체칩 전문 제조 기업이다. 즉, 고객의 설계에 맞게 인듐 인화물Indium Phosphide 기반의 고급 광집적회로Photonic Integrated Circuit; 이하 PIC를 생산하는 독립적인 순수 파운드리 업체이다.

스마트 포토닉스가 연구하는 광자 기술은 빛으로 정보를 처리하고 전송하는 기술이다. 이를 집적회로에 적용하면, 속도와 에너지 효율을 높이고, 신호 손실이 줄일 수 있어 스마트폰, 자동차, 광섬유 통신망, 의료 레이저 등 다양한 분야에서 활용된다. 광자 기술 산업은 지식기반형 산업으로 빠른 주기로 신기술 개발이 필요하며, 자연 과학과 공학을 융합 또는 응용한 기술이 필요하기 때문에, 장기적인 계획과 투자가 필요하다.

엘렉트론 퀀텀

엘렉트론 퀀텀은 ’20년 독일의 지겐Siegen 대학교의 양자 광학학과에서 분사하여 설립된 독일의 서비스형 양자 컴퓨팅 기업이며, 독일 최초의 양자 컴퓨팅 기업이다.

엘렉트론 퀀텀은 이온의 양자 상태를 고주파 기술로 제어하는 독특한 개념인 MAGICMagnetic Gradient Induced Coupling을 사용해서 양자 컴퓨터를 개발하고 있다. 양자 컴퓨터의 가장 작은 단위인 큐비트(qubit)는 매우 민감하여 안정적으로 작동되려면, 외부 영향으로부터 보호되어야 하고, 상호 작용이 배제되어야 한다.

이를 위해 큐비트를 절대 영도(-273.15°C)까지 냉각시키는 정교한 프로세스가 필요하다. 하지만, MAGIC 기술은 이런 조건 들을 상당히 단순화시킬 수 있는 기술이다. MAGIC 기술은 MAGIC을 통해 제어하는 큐비트가 다른 큐비트에 오류를 불러 일으키지 않도록 해 주요 오류 원인들을 크게 줄일 수 있다.

현재 MAGIC 기술은 개발 중이며, 몇 년 안에 첫번째 양자 컴퓨터 제품인 MAGIC Ruby가 출시될 것이라고 한다. 이는 최대 60 큐비트qubit를 갖게 될 예정이다. 이후 양자 컴퓨터를 순차적으로 구축하여 클라우드에 연결한다는 로드맵을 갖고 있다. 엘렉트론 퀀텀은 ’30년에는 클라우드 연결을 통해 확장이 가능하고 자유롭게 프로그래밍할 수 있는 양자 컴퓨터 클라우드 서비스를 출시하는 것으로 목표로 삼고 있다.

따라서 미국과 유럽의 딥테크 지원 체계를 보면 대학과 연구 기관이 정말 중요한 역할을 하고 있고 또 그 역량이 중요함을 확인할 수 있었다. 이는 딥테크가 첨단 과학 및 공학 중심이라 당연하다. 뿐만 아니라 이들이 기존 기술을 조합하기 보다는 본질적인 과학 기술로 접근하기에 불확실성이 높고 연구 개발 기간이 길어 높은 비용이 요구되는 것은 어쩔 수 없는 일이다. 이는 민간만으로는 부족하며 정부의 지원이 필수적이다.