부산대 연구팀, 국제 퀀텀 AI경연대회 결선 ‘TOP5’ 진출…약물반응 예측 국내 첫 적용

부산대학교 연구팀이 전 세계 유수 연구기관과 경쟁하는 국제 퀀텀(양자) AI 경연대회 'Quantum Innovation Challenge 2025'에서 최종 결선 TOP5에 진출했다고 12일 전했다.

이번 성과는 양자컴퓨팅을 실제 약물 반응 예측에 적용한 국내 최초 사례로, 제약·생명과학 분야의 신약 개발 혁신 가능성을 한층 높였다는 평가다.

부산대 정보컴퓨터공학부 황원주·송길태 교수와 제약학과 윤인수 교수로 구성된 공동연구팀은 덴마크 코펜하겐에서 열린 EQTC 2025(유럽 최대 양자학회) 공식 프로그램 중 하나인 경연대회에서 창의성과 응용 가능성을 인정받아 결선에 진출했다. 결선에는 미국 UCLA, 독일 RWTH Aachen, 영국 Imperial College, 인도 Vellore Institute of Technology 등 글로벌 유수 연구팀이 함께 올랐다.

연구팀 'Team PNU'는 임상 1상 신약 투여량 최적화를 위한 하이브리드 예측 모델을 제안했다. 양자컴퓨팅 기반 신경망(QNN)과 기존 신경망(Classical Neural Network)을 결합해, 약물 농도와 생리적 반응 간 비선형 상호작용과 개체별 변동성까지 반영한 것이 특징이다. 이를 통해 기존 통계 모델로는 예측하기 어려웠던 임상 단계 약물 반응을 정밀하게 분석할 수 있다.

EQTC 2025 현장 발표에서 연구팀은 양자컴퓨팅 기반 약물 반응 예측 및 최적화 알고리즘 구현 전략을 공유하며 참가자들의 높은 평가를 받았다. 향후 결선 단계에서는 IBM Quantum 환경과 덴마크 Gefion AI 슈퍼컴퓨터를 활용한 실제 양자 회로 최적화 실험을 수행하고, 이를 기반으로 최종 순위가 결정된다.

부산대 장영실 인공지능융합연구원 송길태 원장은 "이번 성과는 양자역학과 AI, 약물효과 모델링이 결합된 융합 연구를 통해 글로벌 무대에서도 경쟁력을 입증한 결과"라며, "앞으로 환자 맞춤형 약물 투여량 최적화 등 정밀의료 연구로 확장할 계획"이라고 말했다.

연구에는 황원주·송길태·윤인수 교수와 정선근, 설상훈, 김주성(박사과정), 김민결, Le Tung Giang, Nguyen Doan Hieu, Mai Dinh Cong(석·박사통합과정) 등이 참여, 부산대 RISE 디지털테크 UIC 사업단과 정보통신기획평가원(IITP) 지원으로 수행됐다.

부산대는 이번 국제 결선 진출을 계기로 양자 AI 기술 기반 국제 공동연구와 미래 연구인재 양성에 박차를 가한다는 계획이다.

부산대 연구팀이 국제 퀀텀 AI 경연대회 결선 ‘TOP5’에 진출하고 기념촬영하고 있다.

영남취재본부 조충현 기자 jchyoung@asiae.co.kr