“양자컴퓨팅·AI로 난공략 신약 개척”…삼진제약, 프로젝트 주관

양자컴퓨팅과 인공지능(AI) 융합 기술이 신약개발 패러다임을 전환하고 있다. 삼진제약은 보건복지부와 한국보건산업진흥원 K-헬스미래추진단이 추진하는 ‘한국형 ARPA-H 프로젝트 바이오헬스 초격차 기술 확보 임무 신규 지원’의 주관기관으로 선정되면서, 양자컴퓨팅·AI 통합 플랫폼 ‘Q-DrugX’ 개발에 공식 착수했다. 기존 슈퍼컴퓨터로도 도달하기 어려웠던 난공략성 질환 타깃에 대한 신약 후보물질 설계부터 전임상 진입까지, 기술의 실효성이 본격 검증될 전망이다.

이번 프로젝트는 삼진제약이 총괄(PMO)을 맡고 퀀텀인텔리전스·나무ICT(양자 기반 표적 발굴), 광주과학기술원(생성형 모델 기반 물질 최적화), 서울대학교병원(신규 타깃 검증·전임상 평가 등)이 컨소시엄 형태로 협업한다. 4년 6개월간 최대 127억5000만원의 정부 투자가 이뤄지며, 양자·AI 하이브리드 신약개발 플랫폼의 상용화 준비까지 진행된다.

기존 신약개발은 후보물질 발굴, 결합력 예측, 전임상 등의 반복에서 시간과 비용, 병목 발생 문제가 심각했다. 특히 난공략성 타깃에서는 결합 구조 예측이 어렵고 후보군 선별 성공률도 낮았다. 그러나 Q-DrugX 플랫폼은 양자역학 기반 고정밀 분자 결합 시뮬레이션과 양자 머신러닝, 생성형 AI 기술을 통합해 탐색 속도와 예측 정밀도를 기존 대비 대폭 개선한 점이 특징이다. 실제로 삼진제약은 “약물화 불가능 영역의 타깃까지 새로운 치료제 후보를 찾을 수 있다”고 설명했다.

양자컴퓨팅은 특정 분자 메커니즘 연산에서 기존 슈퍼컴퓨터로 수백 년이 걸리는 계산도 단시간에 구현하는 차세대 계산 기술로 꼽힌다. 글로벌 시장에서는 미국 IBM과 구글, DeepMind 등도 유사한 AI·양자 융합 신약개발 플랫폼 상용화 경쟁에 뛰어들었으나, 국내에서 종합제약사가 본격 실증에 나선 것은 이번이 처음이다.

프로젝트는 데이터 및 의약품 관련 규제기관인 식약처 가이드라인에 따라 임상 전 단계 데이터의 AI·양자 활용 적합성 평가가 병행된다. 전문가들은 “양자컴퓨팅이 신약개발 현장의 실증 가능성, 산업 적용 패러다임 변화를 동시에 점검하는 첫 대형 과제”라는 데 주목하고 있다.

이창복 K-헬스미래추진단 PM은 “양자컴퓨팅 기반 성공사례를 만들 경우 글로벌 바이오시장에서 국가 위상과 보건의료 난제 해결 역량이 크게 강화될 것”이라 밝혔다. 이수민 삼진제약 연구센터장은 “양자와 AI 접목으로 난공략성 타깃까지 새로운 치료제 개발 길이 열린다”며 “산업계와 연구현장의 판도 전환 시점이 될 수 있다”고 말했다. 산업계는 이번 융합기술이 실제 시장에서 안착할 수 있을지 주시하고 있다.