미 에너지부(DOE)는 9월 17일, 세계 최초의 과학적으로 유용한 내결함성 양자컴퓨터(fault-tolerant quantum computer) 개발을 가속하기 위한 ‘Quantum Genesis Q Competition’을 공식 출범한다고 발표했습니다.

이번 프로젝트는 트럼프 대통령의 ‘양자혁신의 새로운 개척지 개척(Ushering in the Next Frontier of Quantum Innovation)’ 행정명령을 이행하기 위한 것으로, 최대 2억1,500만 달러의 자금이 계획돼 있습니다.

목표는 단순히 더 많은 물리적 큐비트를 갖춘 양자컴퓨터를 만드는 것이 아닙니다.

오류를 스스로 교정하면서 장시간 안정적으로 계산할 수 있는 최소 100개의 ‘논리적 큐비트(logical qubits)’를 갖추고 수억 회의 내결함성 연산을 수행할 수 있는, 실제 과학 연구에 사용할 수 있는 양자컴퓨터를 개발하는 것입니다.

📌 목표: 최소 100개 논리적 큐비트

참가 기업들은 최소 100개의 논리적 큐비트를 갖추고 수억 회의 내결함성 연산을 수행할 수 있는 양자컴퓨터를 구축해야 합니다.

이를 통해 현재 기존 컴퓨터로는 사실상 해결하기 어려운

• 화학
• 신소재
• 물리학
• 응용수학

분야의 난제를 실제로 해결할 수 있는지를 입증하게 됩니다.

📌 최대 2억1,500만 달러 규모 경쟁

경쟁은 두 단계로 진행됩니다.

Phase I
초기 기술 목표를 달성한 기업에 각각 최대 150만 달러 지급

Phase II
최소 100개 논리적 큐비트를 갖춘 1세대 ‘Scientifically Relevant Quantum Computer(SRQC)’를 입증한 기업들을 대상으로 총 1억 달러의 인센티브 풀 제공

여기에 더 높은 성능을 달성할 경우 추가 보너스가 걸려 있습니다.

• 150개 논리적 큐비트 달성 → 5,000만 달러 보너스 풀
• 200개 논리적 큐비트 달성 → 추가 5,000만 달러 보너스 풀

전체 계획 규모는 최대 2억1,500만 달러입니다.

📌 민간기업 대상 경쟁

이번 Q Competition 신청 대상은 민간기업입니다.

에너지부는 민간 양자컴퓨팅 기업들이 경쟁하면서 동시에 DOE 산하 국립연구소의 과학자 및 첨단 연구 인프라와 협력하는 민관 파트너십 방식을 활용합니다.

2026 회계연도에는 250만 달러가 확보돼 있으며, 이후 연도 자금은 의회의 예산 승인에 따라 결정됩니다.

📌 별도로 4,500만 달러 규모 검증 인프라 구축

에너지부는 양자컴퓨터의 성능을 독립적으로 검증하기 위한 ‘Quantum High-Performance Computing Validation and Verification Testbed’도 구축합니다.

DOE 국립연구소들이 참여해

• 물리적 하드웨어
• 양자 게이트
• 논리적 아키텍처
• 양자 알고리즘 및 응용 프로그램
• 고전적 제어 시스템

등 양자컴퓨터 전체 기술 스택의 성능을 검증할 수 있는 체계를 구축합니다.

여기에는 별도로 총 4,500만 달러의 계획 자금이 투입되며, 2026 회계연도 자금 1,400만 달러가 포함됩니다.

📌 2028년 목표 ‘Quantum Genesis’ 본격 실행

이번 경쟁은 지난 6월 에너지부가 발표한 ‘Quantum Genesis’ 이니셔티브의 핵심 사업입니다.

Quantum Genesis의 목표는 2028년까지 세계 최초로 과학 연구에 실질적으로 사용할 수 있는 내결함성 양자컴퓨팅 역량을 개발·배치하는 것입니다.

장기적으로는 양자컴퓨터를 미국의 슈퍼컴퓨터, 인공지능(AI), 국립연구소 연구 인프라와 결합해 하나의 HPC-AI-Quantum 생태계로 구축한다는 계획입니다.

📌 핵심

트럼프 행정부의 목표는 단순히 ‘가장 큰 양자컴퓨터’를 만드는 것이 아닙니다.

오류를 교정하면서 수억 회의 연산을 안정적으로 수행하고, 기존 슈퍼컴퓨터로 해결하기 어려운 과학 문제를 실제로 풀 수 있는 양자컴퓨터를 2028년까지 구현하는 것입니다.

미 에너지부는 민간기업 간 경쟁과 국립연구소의 검증 능력을 결합해 세계 최초의 실용적 내결함성 양자컴퓨터 개발 경쟁을 본격화합니다.

📅 기업 신청 마감: 2026년 10월 19일
🇺🇸 U.S. DEPARTMENT OF ENERGY
2026년 9월 17일

https://www.energy.gov/science/articles/doe-launches-competition-accelerate-development-worlds-first-fault-tolerant