국내 첫 '양자컴퓨팅 기반 심혈관 진단' 연구, 美 NIH 챌린지 선정

서울성모병원·서울시립대·Singularity Quantum 공동 연구팀
전 세계 의료 IT 환경 변화 이끌 선도 사례

박으뜸 기자 (acepark@medipana.com)2025-06-27 14:08

(좌측부터) 서울성모병원 정정임 교수, 윤종찬 교수, 총괄 대표 연구자 서울시립대학교 안도열 석좌교수

서울성모병원은 서울시립대학교, Singularity Quantum과 공동으로 추진 중인 '양자컴퓨팅 기반 심혈관질환 진단' 연구가 미국 국립보건원(NIH)의 '2025년 양자컴퓨팅 챌린지(NIH Quantum Computing Challenge)'에 국내 최초이자 유일하게 선정됐다고 밝혔다.

연구 과제는 '심혈관 질환 임상 위험 예측 및 진단을 위한 양자 알고리즘(Quantum Algorithms for Clinical Risk Predictions and Diagnosis for Cardiovascular Disease)' 개발로, 생물의학 분야에 양자컴퓨팅 기술을 적용한 혁신적 시도로 평가받았다.

연구팀은 서울성모병원 영상의학과 정정임 교수와 순환기내과 윤종찬 교수, 총괄 대표 연구자인 서울시립대학교 전자전기컴퓨터공학부 안도열 석좌교수로 구성됐다.

이번 챌린지는 NIH 산하 국립전환과학진흥센터(NCATS) 주관으로 총 130만 달러(약 18억 2천만원) 규모의 지원이 이뤄지며, 1단계 아이디어 선정과 2단계 알고리즘 실증으로 나뉘어 진행된다. 연구팀은 국내에서 유일하게 1단계를 통과해 현재 실증 단계에 돌입했다.

양자컴퓨팅은 다중 연산이 가능한 큐비트(qubit)를 활용해 기존 컴퓨터보다 압도적으로 빠른 계산 속도를 제공하는 차세대 기술이다. 의료와 결합할 경우, CT 기반 해부학적 분석의 한계를 넘어 혈역학, 염증, 면역 반응 등 다양한 임상 변수를 통합 분석해 환자 맞춤형 치료에 기여할 수 있다.

정정임·윤종찬 교수는 "현재 개발 중인 기술은 기존 CT 영상 분석의 한계를 넘어서 환자 개인에게 최적화된 치료를 제공하는 토대가 될 것"이라고 말했다.

안도열 교수는 "양자컴퓨팅을 실제 의료 분야에 적용한 것은 기술과 산업을 연결한 의미 있는 사례"라고 강조했다.

서울성모병원 연구팀은 메릴랜드대학교 국립양자연구소로부터 매년 최대 8만 달러 규모의 아이온큐 양자 장치 사용 크레딧과 무제한 시뮬레이션 클러스터 사용 권한을 지원받는다. 또한 아마존 AWS 코리아로부터 클라우드 인프라 및 플랫폼을 제공받아 글로벌 연구 네트워크를 구축하고 있다.

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