양자 기술 혁명의 발판! 국내 연구진, 고체 내 전자 '양자거리' 최초 직접 측정 성공
국내 연구진이 양자 기술 발전의 핵심인 고체 물질 내 전자의 '양자거리'를 최초로 직접 측정하는 획기적인 성과를 거두었습니다. 이는 양자컴퓨터, 양자센싱 등 첨단 양자기술의 정밀도를 획기적으로 향상시킬 수 있는 기반 기술로 평가받고 있습니다.
과학기술정보통신부는 5일, 연세대학교 김근수 교수와 서울대학교 양범정 교수가 이끄는 공동 연구진이 고체 물질 속 전자의 양자거리를 실험적으로 정량적으로 계산하는 데 성공했다고 밝혔습니다. 그동안은 이론적 계산이나 근삿값을 통해 간접적으로만 파악할 수 있었던 양자거리를 직접 측정해낸 것은 이번이 처음입니다.
양자거리는 무엇일까요? 양자거리는 전자들이 얼마나 비슷한 양자 상태를 공유하고 있는지를 나타내는 지표입니다. 이 값이 작을수록 전자들은 더욱 강하게 연결되어 있어, 양자 현상을 활용하는 기술의 성능을 높일 수 있습니다. 마치 여러 명이 힘을 합쳐 무거운 물건을 들어 올리는 것처럼, 전자들이 서로 협력하여 더 강력한 양자 효과를 만들어낼 수 있는 것이죠.
이번 연구는 기존의 측정 방식으로는 알 수 없었던 고체 물질 내 전자의 미세한 양자 상태를 정확하게 파악할 수 있게 해줍니다. 연구진은 특수한 실험 장비를 이용하여 고체 물질 속 전자의 양자거리를 직접 측정하고, 그 결과를 국제적인 학술지 '사이언스'에 발표했습니다.
전문가들은 이번 연구 성과가 양자 기술 분야에 미치는 영향이 클 것으로 전망하고 있습니다. 양자 컴퓨터의 연산 능력 향상, 양자 센서의 감도 향상, 그리고 새로운 양자 소재 개발 등 다양한 분야에서 긍정적인 영향을 미칠 것으로 기대됩니다.
김근수 교수는 “이번 연구는 양자 기술의 정확성과 신뢰성을 높이는 데 기여할 것으로 기대된다”고 밝혔으며, 양범정 교수는 “앞으로도 고체 물질 내 양자 현상에 대한 깊이 있는 연구를 통해 양자 기술 발전에 기여하겠다”고 밝혔습니다.
이번 연구는 대한민국이 양자 기술 강국으로 도약하는 데 중요한 발판이 될 것으로 보이며, 앞으로도 국내 연구진의 활약이 기대됩니다.
