덴마크 ‘Quantum Innovation Challenge 2025’ 최종 우승… 양자컴퓨팅 기반 신약개발 가능성 입증

[이뉴스투데이 부산취재본부 박흥식 기자] 부산대학교(PNU, 총장 최재원) 교수와 학생들로 구성된 연구팀 ‘Team PNU’가 지난 5월 27일 덴마크 코펜하겐에서 열린 국제 양자 인공지능 경연대회 「Quantum Innovation Challenge 2025」에서 최종 우승을 차지하며 세계적인 연구 경쟁력을 입증했다.
이번 대회에서 우승한 Team PNU는 부산대학교 정보컴퓨터공학부 황원주 교수를 중심으로 정선근 박사, Le Tung Giang 석·박사통합과정생, Nguyen Doan Hieu 석·박사통합과정생, Mai Dinh Cong 석·박사통합과정생 등 부산대 양자인공지능연구실(QuAIL) 소속 연구진으로 구성됐다.
「Quantum Innovation Challenge 2025」는 양자컴퓨팅과 양자 영감(Quantum-inspired) 알고리즘을 활용해 바이오·제약 분야의 실제 문제를 해결하는 국제 경연대회로, 지난해 7월부터 약 10개월간 3단계에 걸쳐 진행됐다. 올해 대회에서는 초기 임상시험 단계에서 안전하고 효과적인 약물 투여량을 예측하는 과제가 주어졌다.
Team PNU는 지난해 11월 미국 UCLA, 독일 RWTH Aachen University, 영국 Imperial College London, 인도 Vellore Institute of Technology 등 세계 유수 대학 연구팀들과 함께 TOP 5 결선 진출팀으로 선정됐다. 이후 미국 UCLA, 영국 Imperial College London과 함께 최종 TOP 3에 올라 치열한 경쟁을 벌인 끝에 연구 완성도와 혁신성, 양자컴퓨팅 활용 가능성, 제약·생명과학 분야 적용성 등에서 높은 평가를 받아 최종 우승의 영예를 안았다.
연구팀이 제안한 기술은 신약 개발 초기 단계인 임상 1상에서 환자에게 안전하고 효과적인 약물 투여량을 예측하기 위한 양자 AI 기반 모델이다. 연구진은 양자컴퓨팅 기반 신경망과 기존 고전 신경망을 결합한 하이브리드 예측 모델을 개발해 약물 농도와 생리적 반응 간의 복잡한 비선형 관계를 효과적으로 학습하는 방법을 제시했다.
특히 이번 연구는 기존 통계 기반 접근법으로는 포착하기 어려운 개인별 약물 반응 차이와 복잡한 생체 데이터를 반영할 수 있다는 점에서 높은 관심을 받았다. 또한 양자컴퓨팅 기술을 실제 바이오·제약 산업 문제에 적용함으로써 신약후보물질 발굴은 물론 임상시험 효율성 향상에도 기여할 수 있는 가능성을 제시했다는 평가를 받고 있다.
이번 성과를 통해 부산대학교는 양자컴퓨팅, 인공지능, 바이오·제약 분야를 융합하는 첨단 연구 역량을 세계 무대에서 인정받았다. 특히 국내 대학 연구팀으로는 드물게 글로벌 제약·바이오 및 양자컴퓨팅 전문가들이 참여한 국제 경연에서 정상에 오르며 한국 양자 AI 연구의 위상을 높이는 계기를 마련했다.
이번 연구와 국제 경연 참여는 부산대학교와 부산시, 주한덴마크대사관 이노베이션센터(ICDK), 부산대 앵커(구 RISE)사업단 등 여러 기관의 지원과 협력을 바탕으로 추진됐다. 각 기관은 부산의 양자기술 생태계 조성과 글로벌 연구 네트워크 확대, 첨단 인재 양성을 위해 연구 활동을 적극 지원해 왔다.
황원주 교수는 “이번 성과는 ‘Team PNU’라는 이름처럼 부산대학교 연구자들의 역량과 협력이 결집된 결과”라며 “정보컴퓨터공학부 송길태 교수와 약학대학 윤인수 교수의 학문적 지원이 큰 힘이 됐다”고 말했다.
이어 “부산시의 지속적인 양자산업 육성 정책과 주한덴마크대사관 이노베이션센터의 국제 협력 지원 덕분에 부산대 연구팀이 세계 무대에서 의미 있는 성과를 거둘 수 있었다”며 감사의 뜻을 전했다.
한편 부산대학교는 이번 성과를 계기로 양자 AI 기술을 활용한 신약 개발과 정밀의료, 최적화 문제 해결 등 다양한 분야로 연구를 확대하고, 글로벌 수준의 양자 AI 전문 인재 양성에도 박차를 가할 계획이다.

