자석으로 양자컴퓨터 만든다…한미 연구팀, 핵심기술 실증 성공 작성일 05-06 110 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">KAIST-美 ANL·일리노이대, 광자-마그논 칩 개발…신호간섭 관측<br>'세상에 없는 기술을 제안하라' KAIST 글로벌 연구사업서 출발</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="zrcMHuQ01v"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="20c8c9a0016a56448af17f7bef0821496e21040ae3f20119ee962d212e75a176" dmcf-pid="qmkRX7xp1S" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="자석으로 양자컴퓨터 기술 실증한 연구팀 왼쪽부터 KAIST 물리학과 김갑진 교수와 송무준 박사 [KAIST 제공. 재판매 및 DB 금지]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202505/06/yonhap/20250506100125091muqd.jpg" data-org-width="1200" dmcf-mid="uz3SxahLXy" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202505/06/yonhap/20250506100125091muqd.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 자석으로 양자컴퓨터 기술 실증한 연구팀 왼쪽부터 KAIST 물리학과 김갑진 교수와 송무준 박사 [KAIST 제공. 재판매 및 DB 금지] </figcaption> </figure> <p contents-hash="c6dcee95e09b943fe13a8097de600b7a48dcde94637cf2fb632ce3b2421180ec" dmcf-pid="BsEeZzMUYl" dmcf-ptype="general">(대전=연합뉴스) 박주영 기자 = 한미 공동연구팀이 자석을 이용해 양자컴퓨터의 핵심 기술을 실증하는 데 성공했다. </p> <p contents-hash="80f9b5dd338ee3765bb6089e4b23db612e69c1acca225016042d965ff78c6988" dmcf-pid="bODd5qRuXh" dmcf-ptype="general">한국과학기술원(KAIST)은 물리학과 김갑진 교수와 미국 아르곤국립연구소(ANL), 일리노이대 어바나-샴페인 캠퍼스(UIUC) 공동 연구팀이 '광자-마그논 하이브리드 칩' 자성체에서 최초로 다중 신호 간섭 현상을 구현해 냈다고 6일 밝혔다. </p> <p contents-hash="a8f8b38d77104f4bb5ff6b9f3d57566ad716b96a586cac37eaf6ff449ad90add" dmcf-pid="KjLfS12X5C" dmcf-ptype="general">양자컴퓨터는 기존 비트(0과 1로 정보를 표현하는 단위)를 뛰어넘어 큐비트(정보를 0과 1의 상태를 동시에 갖는 중첩 상태)를 계산의 기본 단위로 사용하기 때문에 기존 컴퓨터보다 월등히 뛰어난 연산 성능을 보인다. </p> <p contents-hash="dbcedeb3ba2d0f7c69dc8c34283bdeab8a21ec9aa735998cc0ffec9a79a7e034" dmcf-pid="9Ao4vtVZtI" dmcf-ptype="general">양자컴퓨터를 구현할 유망 소재로 마그논이 주목받고 있다. </p> <p contents-hash="7b574c2045dc0e5a76d189d6b97a41487059f487dde8271b997fb01b9b891a66" dmcf-pid="2cg8TFf5ZO" dmcf-ptype="general">마그논은 자성 물질에서 양자 스핀(회전)이 도미노처럼 서로 영향을 주며 집단으로 에너지가 전달되는 소재의 형태를 말한다. </p> <p contents-hash="3bbad1e34db43afbe772eed405b390bea1c939d91500c3828f697308859872c7" dmcf-pid="Vka6y341Gs" dmcf-ptype="general">양자 스핀 하나에 에너지를 가하면 물결치듯 다른 스핀으로 전달하는 고유의 특성을 이용해 여러 신호를 동시에 초저전력으로 보낼 수 있으며, 특히 정보를 한쪽으로만 전달하는 비상호성 덕분에 노이즈 차단에 유리하다. </p> <p contents-hash="72df431298fb0e182e3035ca6ec8a01dded131144b782f0ffd0fa92c77fd0c35" dmcf-pid="fENPW08tYm" dmcf-ptype="general">다만 마그논의 전파 거리가 짧고 결맞음(파동의 간섭 현상) 상태를 유지하기 어려워 양자 소자에 적용하는 데 한계가 있었다. </p> <p contents-hash="71519caa00d3fe26bc1210860773de2dfc1f658b4644d173c1f7f29013cf6cb6" dmcf-pid="4DjQYp6Ftr" dmcf-ptype="general">연구팀은 빛과 마그논이 함께 작동하는 칩을 개발, 멀리 떨어진 자석 사이에서 신호를 전송하고 여러 개의 신호가 서로 간섭하는 현상을 실시간으로 관측하는 데 성공했다. </p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="9b7984b18a2c65d9736905477dd202f38418eba902a95c3cd3090a0503617d6d" dmcf-pid="8wAxGUP3Yw" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="연구팀이 개발한 광자-마그논 하이브리드 칩 [KAIST 제공. 재판매 및 DB 금지]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202505/06/yonhap/20250506100125311jxsq.jpg" data-org-width="643" dmcf-mid="7M7YJkyjZT" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202505/06/yonhap/20250506100125311jxsq.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 연구팀이 개발한 광자-마그논 하이브리드 칩 [KAIST 제공. 재판매 및 DB 금지] </figcaption> </figure> <p contents-hash="0745a3ae65de1daadfbfadae5a3db4f1f22145f7f4e7b185ec3f61f2303be728" dmcf-pid="6rcMHuQ01D" dmcf-ptype="general">2개의 작은 자석 구슬(이트륨 철 가넷) 사이에 양자컴퓨터 회로로 쓰이는 초전도 공진기를 설치, 한쪽 자석에 신호(펄스)를 넣어서 다른 자석까지 정보가 전달되는지 측정했다. </p> <p contents-hash="4e8157e47069ef0ac2afc9421981759d1259e8512e0c223f4a3a51420b183f01" dmcf-pid="PmkRX7xptE" dmcf-ptype="general">마이크로파 펄스를 수 나노초(ns,10억분의 1초) 단위로 순간적으로 가한 뒤 맞은편 자석 구슬까지의 마그논 신호 전달을 측정한 결과, 손실 없이 전달된 것으로 나타났다. </p> <p contents-hash="2af85190a7e7a301e9be1d8adc8f0e8cb70a9f9f38864fb0c85003dbe06d8cfd" dmcf-pid="QePuDvphtk" dmcf-ptype="general">마이크로파 펄스를 두 번 이상 연속 주입해도 펄스 간의 시간 간격과 주파수를 정밀하게 제어함으로써 마그논의 결맞음 상태를 임의로 제어할 수 있다고 연구팀은 설명했다. </p> <p contents-hash="7498df18ad203a0fdb8b3f4bbad4020ce7f53a3f7e41242ea9276f9a808cd603" dmcf-pid="xdQ7wTUlGc" dmcf-ptype="general">김갑진 교수는 "이번 연구는 '세상에 없는 기술을 제안하라'는 KAIST의 글로벌 특이점 연구사업에서 시작됐다"며 "고효율 양자정보 처리 장치 개발을 위한 중요한 전환점이 될 것으로 기대한다"고 말했다. </p> <p contents-hash="641ac693d7903993f1c6bc5ef2247b097d47d19c720df2a7c760152feac8369b" dmcf-pid="yHTkBQA8GA" dmcf-ptype="general">이번 연구 성과는 국제 학술지 '엔피제이 스핀트로닉스'(npj spintronics)와 '네이처 커뮤니케이션즈' (Nature Communications)'에 각각 지난 1일, 17일 자로 실렸다. </p> <p contents-hash="317f897e73acfc18a9a10681aedaecfa0b669d1897acb0c4001f49d6ceed72cf" dmcf-pid="WXyEbxc61j" dmcf-ptype="general">jyoung@yna.co.kr</p> <p contents-hash="74d20b6ef364bfa3c0d8537d95e5cf2dc7bc0ae924ac8d96541841605afba691" dmcf-pid="G5Yw9REQXa" dmcf-ptype="general">▶제보는 카톡 okjebo</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 연합뉴스. 무단전재 -재배포, AI 학습 및 활용 금지</p> 관련자료 이전 “삼성·애플 양강 깨러왔다”...여의도 핫플에 1호점 연 샤오미 [방영덕의 디테일] 05-06 다음 LS그룹, 스타트업 솔루션 ‘웍스AI’ 제조업으로 확산 나선다 05-06 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
