양자컴퓨팅·센싱 시대 여는 게임 체인저
2025년 6월, 한국 연구진이 세계 최초로 ‘양자거리(Quantum Distance)’를 직접 측정하는 데 성공하며 양자 과학 기술에 한 획을 그었습니다. 이 획기적인 연구는 양자컴퓨팅, 양자센싱, 나아가 미래 정보 기술 산업에 커다란 변화를 예고합니다.
📌 양자거리란 무엇인가?
‘양자거리’는 간단히 말해, 두 양자 상태 간의 차이(또는 유사도)를 수치화한 값입니다.
- 두 상태가 완전히 같으면 거리 = 0
- 완전히 다르면 거리 = 1
양자거리 측정은 양자컴퓨터의 큐비트 상태를 정확히 분석하고, 양자 정보처리의 정확도와 안정성을 높이는 데 필수입니다.
🧪 어떻게 측정했나?
공동 연구팀(연세대 김근수 교수, 서울대 양범정 교수)은 다음과 같은 방식으로 양자거리를 측정했습니다.
- 재료: 2차원 반도체인 ‘흑린(Black Phosphorus)’ 사용
- 도구: 포항 방사광가속기에서 생성된 편광 빛을 조사
- 기술: ARPES(각분해광전자분광) 기법으로 전자의 위상차를 측정
- 결과: 전자 간 위상차에서 **양자기하량(양자거리)**을 계산하는 데 성공
💡 즉, 이론과 실험이 모두 결합된 정밀 양자 측정 기술의 결정체였습니다.
🌐 왜 중요한가?
이번 양자거리 측정 기술은 다음과 같은 혁신을 가능케 합니다:
- ✅ 양자컴퓨터 오류율 감소
- ✅ 양자 센서 정밀도 향상
- ✅ 양자 재료 물리의 근본 이해
- ✅ 양자정보 보호 및 통신 정확도 향상
서울대 양범정 교수는 “양자기하학의 직접 측정은 전례 없는 돌파구”라며, 양자 정보 기술의 미래를 향한 도약이라고 평가했습니다.
📰 어디에 발표됐나?
이 연구는 세계적인 과학 저널인 **《사이언스(Science)》**에 게재되며 국제적으로도 큰 주목을 받았습니다.
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🧭 향후 전망
이번 성과는 단순한 측정을 넘어서, 한국이 양자기하(Quantum Geometry) 분야에서 세계적인 주도권을 확보할 수 있는 신호탄이 될 수 있습니다.
- 다양한 고체 재료 적용 확대
- 양자 재료 디자인 및 응용
- 글로벌 양자산업 경쟁력 강화
✍️ 정리하자면...
고전 물리에서의 ‘거리’는 두 점 사이의 간격이지만,
양자세계에서의 거리는 정보의 유사도와 신뢰도를 나타내는 핵심 지표입니다.
그 거리를 세계 최초로 측정한 나라가 바로 대한민국입니다. 이젠 거리도 ‘양자’로 잰다!