서울시립대학교 안도열 명예석좌교수 연구팀이 양자컴퓨팅 기반 바이오·의료 연구 국제 프로그램에 선정됐다.

서울시립대학교는 전자전기컴퓨터공학부 안도열 명예석좌교수 연구팀이 미국 클리브랜드 클리닉과 K5 글로벌이 공동 주관하는 ‘퀀텀 이노베이션 캐털라이저 프로그램’에 최종 선정됐다고 17일 밝혔다.

선정 과제는 ‘심혈관 CT-FFR 시뮬레이션 및 종양 미세순환 모델링을 위한 양자 알고리즘’으로, 안 교수는 연구책임자를 맡았다. 연구에는 가톨릭대학교 서울성모병원, 한국과학기술연구원(KIST), 미국 메릴랜드대 국립양자연구소, 아마존 웹서비스(AWS), 핀란드 IQM 등 국내외 연구기관과 기업이 참여했다.

이 프로그램은 양자컴퓨팅을 활용해 기존 컴퓨팅 방식으로 해결이 어려운 생의학 문제를 해결하는 알고리즘 개발을 목표로 하는 국제 협력 사업이다. 의료·생명과학, 디지털 헬스, 신약 개발, 단백질 구조 예측 등이 주요 연구 분야다.

연구팀은 유체 흐름을 설명하는 나비에–스토크스 방정식에 양자 알고리즘을 적용해 심혈관 혈류 분석과 종양 미세순환 해석의 정밀도를 높이는 연구를 수행할 계획이다. 이를 통해 CT-FFR 기반 심혈관 질환 진단과 약물 전달 모델링 등 정밀의료 분야에서 활용 가능성이 기대된다.

특히 연구팀이 제안한 비마르코프 기반 양자 오류 완화 기법을 통해 양자컴퓨터 연산 결과의 신뢰도를 높였다는 점도 주목된다. 이 기술은 신약 개발 과정에서 가장 난도가 높은 약물 전달 단계 최적화에 기여해 개발 비용과 기간 단축으로 이어질 수 있다는 평가다.

이번 성과는 항공 유체 해석, 열교환기 설계, 기후 예측 등 비선형 유체역학 문제를 다루는 다양한 산업 분야로 확장 가능성도 제시한다.

연구는 미국 공군연구소(AFOSR)와 과학기술정보통신부 지원 과제(총 32억5000만원 규모)를 통해 수행됐다. 앞서 연구팀은 2025년 미국 국립보건원 산하 국립전환과학진흥센터 양자컴퓨팅 챌린지에도 국내 유일하게 선정된 바 있다.

안 교수는 IEEE 펠로우, 미국물리학회 펠로우로 선정된 바 있으며 SCI 논문 250여 편과 국제 특허 40여 건을 보유하고 있다.