Se você planeja usar widgets e modelos Qt, o PySide (PyQt ou Qt/C++ simples) é o caminho a seguir.
Com
psycopg2 simples você terá muito mais trabalho a fazer e precisará implementar seu próprio modelo para alavancar as classes model/view do Qt. Esta simplesmente não é a maneira Qt de fazer as coisas. PySide (e PyQt) tem seus próprios meios para se conectar a um banco de dados suportado, não há necessidade de adaptadores de banco de dados Python puros como psycopg2 . Ele usa a biblioteca libqt4-sql subjacente (C++) e os plugins instalados (QPSQL, QMYSQL, QSQLITE, etc). Essencialmente você precisa:
- Conecte-se a um banco de dados.
- Instanciar um modelo (QSqlQueryModel, QSqlTableModel ou uma classe derivada QAbstractTableModel personalizada)
- Anexe esse modelo a uma visualização (ou seja, QTableView).
Dê uma olhada na Documentação PySide QtSql e a documentação do PyQt para ter uma ideia. Eles são principalmente compatíveis/intercambiáveis, mas de relance vejo que a documentação do PyQt parece mais completa.
EDITAR (após sua edição): Um aplicativo Qt GUI requer um loop de eventos para ser executado, e isso é fornecido por um
QApplication instância. Antes de prosseguir com as especificidades do seu aplicativo, reserve um tempo para entender alguns conceitos básicos primeiro. Aqui está um bom Guia de introdução ao PyQt
. 
