노르마가 개발 및 구현한 양자 알고리즘으로 단백질 결합 테스트 진행
핀테크에 이어 바이오 분야에서도 성과
노르마가 인세리브로와 양자 컴퓨팅 및 양자 알고리즘으로 신약 후보 물질 탐색을 성공적으로 증명, 양자 이득 실현 가능성을 확인했다.
노르마는 최근 양자역학 기반 AI 신약 개발 기업 인세리브로와 협업해 항암제 신약 개발 연구에 양자 알고리즘을 활용한 ‘양자컴퓨팅을 활용한 신약 개발 양자 이득 실현 프로젝트’를 진행했다.
일반적으로 신약 개발 시 타겟 단백질과 상호작용하는 저분자 화합물을 생성할 때 고전 컴퓨터에서는 생성형 AI 알고리즘을 활용한다. 노르마는 양자 컴퓨터 생성형 AI 알고리즘을 이번 프로젝트에 맞게 개발해 테스트에 적용했다. 구체적으로 항암제 타깃 단백질과 이와 상호 작용하는 저분자 화합물 생성에서 기존 방식과 성능을 비교했다.
그 결과 양자 컴퓨터는 타깃 단백질과 잘 결합할 수 있을 것으로 예측되는 신규 골격의 유효한 분자를 생성할 수 있었으며 생성된 화합물의 결합 친화도 특성과 신규 골격 생성 측면에서 기존 고전 컴퓨터에서 생성한 화합물보다 우수하다는 것을 확인했다.
이 같은 연구 결과는 양자 컴퓨터를 신약 개발에 적극 활용할 수 있다는 가능성을 보여준다. 현재로서는 양자 AI 학습에 필요한 양질의 데이터를 확보하는 등 보완이 필요한 점이 존재함에도 불구하고 연구진들이 사용한 양자 AI를 통해 약물 분자 학습부터 신규 화합물 설계에 이르는 과정에서 양자 이득의 가능성을 보인 만큼 추후 신약개발 전 분야로의 적용의 확대 역시 기대해 볼 수 있다.
인세리브로 조은성 대표는 “양자 컴퓨터는 전 산업에 큰 영향을 미칠 차세대 혁신 기술로 인식되고 있으며 제약 산업은 이러한 혜택을 받는 첫 번째 산업 중 하나로 여겨진다. 이 연구는 신약개발에서 양자컴퓨팅과 고전컴퓨팅이 어떻게 서로를 보완하여 신약개발 솔루션을 제공할 수 있는지 보여주는 흥미로운 시험이었다” 면서 “엔드투엔드 솔루션으로 발전시키기 위해서는 추가적인 연구를 진행하면서 양자 AI를 적극 응용해 새로운 항암제 개발에 주력할 계획”이라고 밝혔다.
노르마는 올해 초 ‘핀테크 양자 이득 검증 프로젝트’를 진행한 데 이어 이번에는 바이오 분야로 협력을 확대, 양자 컴퓨터 적용 레퍼런스를 확장했다. 앞으로 금융, 바이오 외에도 교통 최적화, 데이터 분석 등 다양한 분야에 양자 컴퓨터를 적용할 계획이다.
노르마 정현철 대표는 “이번 프로젝트로 신약 개발에 양자 알고리즘이 적극 활용될 수 있음을 확인”했다고 의의를 전하며 “바이오에 이어 최적 경로를 찾아주는 교통 최적화 등 다양한 분야에 양자 컴퓨터를 적용하는 프로젝트를 준비하고 있다”고 앞으로의 계획을 전했다.
