상하이 퀀텀시티 : 중국 정부 설명

도시 거버넌스를 "정교한" 수준에서 "양자화된" 수준으로 발전시키는 데에는 몇 단계가 필요할까요?

 

Hsiung-Ta 디자인, 2025년 1월 7일

 

  인터넷에서는 여전히 "의심스러울 땐 양자역학을 참고하라"는 농담이 오가지만, 상하이는 이미 "공간 관리, 양자 도시" 시대로 진입했습니다. "양자 도시( 量子城市 )"란 무엇일까요? 그리고 "양자 도시"는 우리의 삶을 어떻게 바꿀 수 있을까요? 상하이의 "양자 도시"를 함께 알아보겠습니다!

  첫째, 양자 도시는 슈퍼히어로 영화에 나오는 양자 세계도 아니고, 현대 물리학의 난해한 개념도 아닙니다. "양자 도시"는 "양자 얽힘"이라는 흥미로운 현상을 활용하여 "물리적 세계"와 "가상 세계"의 관계를 생생하게 묘사합니다.

 

  물리적 세계와 가상 세계는 불가분하다. 어느 한쪽이 변하면 시간과 공간에 상관없이 다른 쪽도 즉시 변한다.

  시간과 공간의 제약이 없다면 어떤 일이 일어날까요?

 

  우리가 사는 세상에서는 과거로 돌아갈 수도, 미래로 갈 수도 없지만, 가상 세계의 컴퓨팅 능력이 충분하고 알고리즘이 정확하다면 과거의 사건과 데이터를 통해 미래에 일어날 일을 정확하게 시뮬레이션할 수 있고, 심지어 생명의 시작이라는 신비로운 영역까지 탐구할 수 있다.

 

  현실과 가상은 서로 얽히고설키며 서로를 반영합니다. 가상 세계는 모든 가능성을 시뮬레이션하고 계산할 수 있으며, 이러한 계산 결과는 물리적 세계에 반영되어 더 나은 도시를 건설하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 이것이 바로 양자 도시의 본래 목적입니다.

  ©상하이 계획 및 자원 ( 上海规划资源)

 

 

  물론 양자 도시는 그 이상입니다. 그것은 세 가지 영역의 쌍둥이 복제품입니다. 물질 세계의 실제 상하이(实境 , 현실 세계), 시뮬레이션된 디지털 상하이(数境 , 디지털 세계), 그리고 가상 세계와 현실 세계를 초월하는 더욱 창의적이고 미래지향적인 상하이(悟境 , 깨달음의 세계)입니다.

 

  현실(实境)은 사회, 경제, 환경, 문화 등 다양한 분야에서 시공간적 지능 응용 프로그램을 지원합니다. 디지털 현실(数境)은 가상과 현실의 공존, 시공간적 연계, 가치 증대를 실현하는 도시 계획, 관리 및 개발을 가능하게 합니다. 깨달음의 현실(悟境)은 물리 및 생화학적 한계를 뛰어넘는 새로운 생산력을 육성하고 미래지향적인 창의성과 꿈을 고취하는 것을 목표로 합니다.

 

  우리나라의 많은 도시들이 이미 디지털 트윈 구축에 착수했으며, 슝안 신구가 대표적인 예입니다. 슝안 신구에서는 계획 및 건설 초기부터 지상, 지하, 클라우드라는 세 개의 도시가 동시에 건설되었습니다. 그렇다면 디지털 트윈과 양자 도시의 차이점은 무엇일까요?

  슝안시 컴퓨팅 센터 "슝안의 눈( 雄安之眼 )" ©네트워크

 

  가장 큰 차이점은 "인공지능"이 추가되었다는 점입니다.

 

  2018년에는 대규모 언어 모델인 ChatGPT가 탄생했고, 이후 시각 모델, 음성 모델, 심지어 멀티모달 모델까지 빠르게 등장하며 인공지능은 점점 인간에 가까워졌다. 2024년 9월, '인공지능의 대모'로 불리는 리페이페이는 한 인터뷰에서 인공지능이 급속한 발전의 '빅뱅'을 경험하고 있으며, 공간 지능은 3차원 세계에서 일어나는 인공지능 혁명이라고 언급했다. 그녀는 공간 지능을 "기계가 3차원 시공간에서 인지하고 추론하며 행동하는 능력"이라고 정의했다.

 

  따라서 양자 도시는 두 가지 요소로 구성됩니다. 하나는 디지털 트윈(数字孪生)이고, 다른 하나는 분석, 실시간 제어, 그리고 장기적으로는 데이터와 현실의 융합을 가능하게 하는 AI 기반 대규모 모델 플랫폼입니다. 이는 상하이가 제안한 양자 도시 개념의 핵심 요소입니다.

 

(양자도시 = 디지털 트윈 + 수치 데이터 분석, 실시간 제어, 수치 데이터와 현실 융합을 가능케하는  AI 기반 대규모 모델 플랫폼)

 

  ©상하이 계획 및 자원 ( 上海规划资源)

 

  도시 거버넌스를 "정교한" 수준에서 "양자화된" 수준으로 발전시키는 데에는 몇 단계가 필요할까요?

 

  '구름 우주 별하늘 대모델( 云宇星空大模型 )'은 땅은 유한하지만 심해, 하늘, 우주를 포함하는 3차원적 개념으로서의 공간은 무한하다는 점을 강조합니다. 무한한 공간에 직면하여, 이 모델은 미래의 시공간 관리 방식을 필요로 합니다.

 

  현실 세계의 도시는 법률과 규정에 구속되는 반면, 양자 도시는 1. 공간적 생명체( 空间生命体 ), 2. 시공간적 기준( 时空基准 ), 3. 공간 유형( 空间类型 ), 4. 공간 단위( 空间单位 ), 5. 공간 코딩( 空间编码 ), 6. 요소 공동 구성( 要素共构 ), 7. 유전자 계승( 基因传承 ), 8. 능력 형성( 能力塑造 ), 9. 가치 생성( 价值生成 ) 및 10. 윤리적 보호( 伦理守护 )를 중심으로 하는 10가지 기본 원칙을 가지고 있습니다.

  ©상하이 계획 및 자원 ( 上海规划资源)

 

  "구름과 별이 가득한 하늘"의 광활함에 직면하여 가장 중요한 것은 "측정 기준을 통일하는 것", 즉 양자 도시를 위한 시공간 표준 체계를 구축하는 것입니다. 이 표준 체계는 거대 모델을 위한 통일된 언어와 같습니다. 데이터는 입력, 관리 및 실제 적용을 용이하게 하기 위해 통일된 형식을 필요로 합니다. 앞서 언급한 기본 원칙 외에도, 시공간 데이터 관리 시스템을 구축하고 응용 역량을 강화하기 위해서는 데이터 표준 및 기술 표준 체계를 수립하는 것이 필수적입니다.

  ©상하이 계획 및 자원 ( 上海规划资源)

 

  양자 도시는 새로운 공간으로 확장되면서 공간 창조에 대한 새로운 규칙을 정립하고 미래 발전을 위한 무한한 가능성을 열어주었습니다.

  자연에 고유한 생태계가 있듯이, 양자 도시는 자연스럽게 독특한 행성 생태계를 지니고 있습니다. 상하이 양자 도시의 비전은

 

1)  A성 : 쌍둥이 행성(孪生星球), 

2)  A+성 : 인식 행성(感知星球),

3)  A++성 : 역량 강화 행성(赋能星球),

4)  A-성 : 안전 행성(安全星球),

5)  A--성 : 꿈의 행성(梦想星球)등

 

서로 다른 시간적 상태와 개방형 시스템을 가진 디지털 행성들의 형성을 구상합니다. 각 행성은 자체 순환 방식으로 작동하여 논리적으로 완전하고 독립적으로 기능하는 폐쇄 루프를 형성합니다. 또한 다섯 행성은 서로 연결되고 상호 강화되어 더욱 거대한 행성 간 순환을 이룹니다.

 

 

 ©상하이 계획 및 자원

 

 

https://finance.sina.cn/2025-07-28/detail-infhzaww1744078.d.html

A성 : 쌍둥이 행성(孪生星球)

 

 

  A성 '쌍둥이 행성(孪生星球)'은 실제 물리적 공간을 완벽하게 복제한 쌍둥이 행성으로, 디지털 트윈과 유사하지만 훨씬 더 크고 포괄적인 영역을 포괄합니다. 우리가 일반적으로 이해하는 디지털 도시는 기반 시설 개발이나 주택 건설과 같은 도시 건설을 위한 공간입니다. 그러나 쌍둥이 행성은 상하이의 모든 육지 지역, 즉 도시, 교외, 마을, 바다를 모두 아우르며, 하늘과 땅까지 포함하는 3차원 공간 전체를 아우릅니다. 상상할 수 있는 모든 것이 쌍둥이 행성에 존재합니다.

  ©상하이 계획 및 자원

 

  이러한 관점에서 볼 때, 쌍둥이 행성은 인간의 생존과 삶을 위한 공간뿐만 아니라 식물과 동물의 성장 및 발달을 위한 충분한 공간도 제공합니다. 따라서 양자 도시는 단순히 인간만을 위한 도시가 아니라, 풀 한 포기, 나무 한 그루, 그리고 모든 생명체가 평등하게 존중받는 아름다운 도시입니다.

 

  따라서,  A성 '쌍둥이 행성(孪生星球)'을 기반으로 하는 A-성 ' 안전 행성(安全星球)' (Planet A-Safety)은 "안전" 문제를 중점적으로 다루며, 도시의 기반을 지키고 사람들에게 위험 예방 및 통제를 위한 조기 경보와 대책을 제공합니다. A+성 '인식 행성(感知星球)' (Planet A+Perception)은 "센서"를 통해 실제 공간의 작동을 홀로그램으로 인식할 수 있도록 합니다. 이 세 행성은 양자 도시의 기반을 형성하여 도시의 역동적인 변화를 실시간으로 모니터링하고 안전을 보호합니다.

 

   A++성 '역량 강화 행성(赋能星球)' 과 A--성 '꿈의 행성(梦想星球)' 은 향후 발전을 위한 충분한 "여지"를 남겨두고 있습니다. 인공지능을 탑재한 A++성은 실제 공간 거버넌스를 시뮬레이션하고 예측하여 도시 관리 부서의 정확하고 신속한 의사 결정을 지원합니다. "꿈의 행성"이라 불리는 A--성은 상하이의 DNA를 담은 디지털 꿈의 세계를 조성하여, 이 "행성"의 미래 활용을 위한 공유 혁신과 공동 창조의 토대를 마련하고 상하이 디지털 산업에 새로운 생산성을 제공할 것입니다.

 

  어쩌면 미래에 당신과 나는 꿈의 행성에서 상상력과 창의력을 마음껏 발휘하여 세상에 하나뿐인 꿈의 별을 만들어낼지도 모릅니다.

 

  지구의 생태계와 개발 목표를 이해했다면, 이제 현실 세계로 돌아가야 합니다. 가상 세계는 저절로 생겨나는 것이 아니며, 수많은 센서의 지원이 필요합니다. 우리 세계에도 가상 세계의 "작은 눈(小眼睛)"들이 많이 설치될 것입니다. 마치 동물의 신경망처럼, 이 눈들은 실시간으로 데이터를 기록하고 업로드하여 행성 복제 및 인식을 가능하게 할 것입니다.

 

  양자 도시를 구현하기 위해 이러한 센서들은 미래 도시 건설 및 업그레이드 과정에서 새로운 유형의 도시 기반 시설로 자리 잡았습니다. 센서는 크게 여섯 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 전문가들의 계산에 따르면 도시 관리 및 기본 보안 요구를 충족하려면 제곱킬로미터당 2만~30만 개의 감지 단말기를 설치해야 합니다.

 

1) 건설공학 관련 센서

2) 도시공학 관련 센서

3) 교통 관련 센서

4) 생활시설 관련 센서

5) 비상안전 관련 센서

6) 자원 및 환경 관련 센서

 

  

©상하이 계획 및 자원

 

  도시가 현재의 모습으로 발전하면서 다양한 시설과 방대한 데이터를 아우르는 복잡한 시스템이 되었고, 이로 인해 서로 다른 단위 간의 변환 및 상호 운용성이 극도로 어려워졌습니다. 하지만 끊임없는 노력은 성공으로 이어질 것이며, 양자 도시 건설, 특히 센싱 단말기 배치는 센싱 단말기 설계, 설치, 데이터 관리, 조직화 및 변환과 같은 새로운 일자리를 창출할 것이라고 믿습니다.

무선전송

유선전송

 

©상하이 계획 및 자원

  '양자 도시'라는 개념의 등장은 끝없는 상상력을 자극했지만, 이는 단순한 개념적 '환상'에 불과한 것일까요, 아니면 우리가 실제로 목격할 수 있는 미래일까요? 상하이는 2025년 건설 개시 첫날, 그 답을 제시했습니다. 새해 초, 상하이시 도시계획·자연자원국(上海市规划资源局)은 퉁지대학교(同济大学), 양푸구(杨浦区) 위원회 및 정부와 함께 푸싱섬(复兴岛)에 들어설 상하이 양자 도시의 시공간 지능형 혁신 건설 추진(时空智能创新建设推进)을 위한 회의를 개최했습니다. 푸싱섬에서 양자 도시 프로젝트가 시작되었는데, 과연 누가 푸싱섬에 입주할까요?

 

<푸싱섬 위치>

 

  푸싱 아일랜드(复兴岛) @ 인터넷

 

  푸싱섬은 상하이 도심 지역에서 유일하게 진정한 ‘섬’이라는 점에서 오랫동안 주목을 받아왔습니다. 수많은 설계 공모전에도 불구하고 개발은 항상 신중하게 진행되어 왔으며, 결국 ‘상하이 2035’ 계획에서 ‘전략적 보호구역’으로 지정되었습니다. 푸싱섬에 ‘상하이 양자 도시 시공간 혁신 기지(上海量子城市时空创新基地)’를 설립하는 것은 상하이가 미래 발전을 위해 심은 씨앗입니다. 푸싱섬은 단순히 활성화되는 것을 넘어, 전 세계 메가시티의 ‘양자 기반’ 거버넌스를 선도하는 섬으로 거듭날 것입니다.

https://ghzyj.sh.gov.cn/gzdt/20251225/4db1f53e4d204f589f8fb0239db374d9.html

https://ghzyj.sh.gov.cn/gzdt/20251225/4db1f53e4d204f589f8fb0239db374d9.html

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푸싱섬 시공간 지능형 에이전트(复兴岛 时空 智能体1.0版) 复兴智T

 

©상하이 계획 및 자원

 

  푸싱섬은 황푸강의 아름다운 자연경관을 비롯한 풍부한 생태자원을 보유하고 있어 양자 도시 개발 시범 사업의 "실험실"로 손색이 없습니다. 뿐만 아니라, 통지대학교(同济大学), bilibili 등 양푸구의 대학 및 기업 자원과 인접해 있어 탁월한 이점을 누리고 있습니다. 토지 확보 및 개발 또한 이러한 실질적인 거점을 구축하는 데 있어 매우 중요한 요소입니다. 섬의 기반 시설과 유휴 공장 건물들을 개선해야 하며, 섬의 자연적 장벽은 양푸구가 토지를 확보하기에 유리한 조건을 제공합니다.

 

  푸싱섬 자체는 상하이 양자 도시 시공간 혁신 기지의 핵심 공간이 되어 사람 중심 도시를 기반으로 하는 '지역 도시 재생 개념( 区域城市更新理念)'을 구현하고, 디지털 지능 육성 기지와 디자인 예술 창작 기지를 도입하여 기능적 전환을 촉진하며, 상하이 디지털 지능 육성 기지(디지털 섬), 상하이 디자인 예술 창작 기지(디자인 섬), 상하이 시민 도시 실천 기지(시민 섬)를 조성할 것입니다.

  푸싱섬 일강양안 계획 공간 구조(复兴岛一江两岸规划空间结构) © 상하이시 도시계획자연자원국

 

  푸싱섬 혁신기지 건설은 이미 도시 전체로 확대되었습니다. 양자 도시 시공간 지능형 혁신 사업의 실행을 가속화하기 위해 시 계획 및 자연자원국은 "6개의 기본 프로젝트 (6项基础项目) , 6개의 시범 시나리오(6项先导场景) , 그리고 1개의 푸싱섬 글로벌 디자인 공모전"으로 구성된 구체적인 계획을 수립했습니다.

 

  6개의 시범 시나리오는 다음과 같습니다.

1) 루자주이(陆家嘴)의 기존 상업 건물 개선 사업에서 시범 운영된 3차원 지적 조사 및 등록 시나리오,

2) 황푸구(黄浦区)와 쉬후이구(徐汇区)에서 시범 운영된 도시 및 건축 설계 검증 시나리오,

3) 도심 핵심 지역에서 시범 운영된 도시 가스 안전 관리 시나리오,

4) 샤오루자주이(小陆家嘴) 상업 지구에서 시범 운영된 상업 건물 모니터링 시나리오,

5) 푸퉈구(普陀区) 차오양신춘(曹杨新村) 거리에서 시범 운영된 15분 커뮤니티 생활권 시나리오,

6) 그리고 우자오창(五角场) 상업 지구 쇼핑센터에서 시범 운영된 도시 상업 공간-시간 교통 우회 시나리오입니다.

 

  올해는 제14차 5개년 계획이 마무리되는 해이지만, 동시에 시공간적 지능 혁신을 통해 양자 도시로 거듭나는 상하이의 가속화된 발전의 시작을 알리는 해이기도 합니다. 첫 업무일의 핵심 과제는 앞으로 1년 동안 시가 추구할 목표가 될 것입니다. '양자 도시'라는 개념이 목표에서 틀, 그리고 실천으로 단계적으로 발전함에 따라 미래 도시의 모습이 점점 더 명확해지고 있습니다.

 

  처음으로 돌아가 봅시다. 양자 도시란 무엇일까요? 양자 도시는 도시를 더욱 풍요롭게 만들고, "구름과 별( 云宇星空)"은 이 시대에 어울리는 독특한 낭만을 상징합니다. 푸싱 섬은 상하이의 "양자 도시" 비전에 대한 희망을 담고 있습니다. "푸싱"(复兴 , 부흥을 의미)이라는 이름이 붙은 이 섬은 우리를 우주의 지능적인 세계로 이끌어 줍니다.

 

 

 

https://ghzyj.sh.gov.cn/zcjd/20250804/d1e3618b969c4d0cae4e3942ac0164a8.html

 

 

 

 

https://ghzyj.sh.gov.cn/tpxw/20250107/a6eef59fd9f0477c9b6d4a1ba1edd15b.html

城市治理从“精细”进阶到“量子”，拢共分几步？_上海市规划和自然资源局

 

 

https://ghzyj.sh.gov.cn/zcjd/20250804/d1e3618b969c4d0cae4e3942ac0164a8.html

一图读懂《上海城市空间治理领域人工智能应用暨量子城市空间智能建设工作实施方案（2026—2027