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평양성으로 처음 주목을 받은 곳은 청암동토성이었다. 1925년 關野貞은 청암동토성을 평상시의 居城으로 비정하고, 그 가운데 기와가 밀집 산포된 지점을 왕궁지로 추정한 바 있다. 하지만 1938년 추정 왕궁지에 대한 발굴 조사 결과 팔각형 탑지와 건물지가 확인됨으로써 금강사 사찰 유구로 보는 견해가 제기되었다. 그 뒤 북한 학계와 중국 연구자들이 안학궁지를 평양성으로 보면서, 청암동토성은 왕성인 안학궁을 방어하는 기능을 가진 방수성의 하나로 보거나, 채희국은 고구려 도성의 중요한 한 부분으로서 정치 종교시설의 한 중심지로 보았다. 그 뒤 다시 田村晃一과 田中俊明 등 일본학자들은 청암 동토성이 대성산성에 대응하는 평지성일 가능성을 제기하였으며, 최근에 박순발은 청암동토성에서 대성산성과 동시대의 와당이 출토되는 점을 들어 평양성일 가능성을 적극 주장하고 있다.
청암동토성을 왕궁지로 추정했지만 팔각형 탑지와 건물지가 확인돼 금강사 사찰 유구로 보고, 안학궁지를 평양성으로 보면서 청암토성은 방수성이나 정치 종교시설로 보았다가, 다시 와당이 출토되어 평양성 가능성을 주장한다.