초전도 회로에서 ‘양자 터널링’ 입증한 3인, 노벨 물리학상 수상 작성일 10-07 50 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">양자 칩 시대 초석 놓은 연구<br>존 클라크, 미셸 드브로에, 존 마르티니스 수상<br>존 클라크 "인생 최고의 놀라움..양자컴퓨터 발전 기초 돼 감격스러워"</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="7OCpI3g2Ew"> <p contents-hash="0e624508d09abc09cfb3d5b891ddfbcb0b179669c3d05976842eba2f5b4ea15b" dmcf-pid="zIhUC0aVwD" dmcf-ptype="general"> [이데일리 김현아 기자]2025년 노벨 물리학상은 미시 세계의 법칙으로 여겨졌던 양자역학(Quantum Mechanics)을 거시 세계로 확장해낸 세 명의 물리학자에게 돌아갔다.</p> <p contents-hash="e8c37ff6910774b64fb7fca5d53de3e4e7999aca2aa7973baa9cea5ca83cdb31" dmcf-pid="qCluhpNfwE" dmcf-ptype="general">스웨덴 왕립과학원은 7일(현지시간) “전기 회로 내에서 거시적 규모의 양자역학적 터널링과 에너지 양자화를 발견한 공로로, 존 클라크(John Clarke·미 캘리포니아대), 미셸 드브로에(Michel H. Devoret·미 예일대 및 캘리포니아대), 존 M. 마르티니스(John M. Martinis·미 캘리포니아대)에게 올해 노벨 물리학상을 수여하기로 결정했다”고 발표했다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="3d35130cb3fb152d2209ebb57c3ee2b8cfe08d2f9e3d9588c2fa25875b3ac31c" dmcf-pid="BhS7lUj4rk" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="왼쪽부터 존 클라크 (John Clarke), 미셸 드브로에 (Michel H. Devoret), 존 M. 마르티니스 (John M. Martinis)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202510/07/Edaily/20251007191750916ywip.jpg" data-org-width="670" dmcf-mid="uKt614Cnsr" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202510/07/Edaily/20251007191750916ywip.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 왼쪽부터 존 클라크 (John Clarke), 미셸 드브로에 (Michel H. Devoret), 존 M. 마르티니스 (John M. Martinis) </figcaption> </figure> <div contents-hash="c280a4d537aa6c1ef14975980a4f80f03c3a6cbdbaf783fbdb4f9dc6569081b2" dmcf-pid="b3pM0Qvasc" dmcf-ptype="general"> <strong>양자역학 100년, ‘터널링’의 새로운 장 열다</strong> </div> <p contents-hash="15bc72b69a0f5696cf6e76e2b38c1d3eaf4d4039e8d7faf66d08ecb4ef0ab97b" dmcf-pid="K0URpxTNDA" dmcf-ptype="general">올해는 베르너 하이젠베르크가 양자역학의 기본 공식을 발표한 지 정확히 100주년이 되는 해다.</p> <p contents-hash="606122b78688ab109fdc1e97ce60b6f24de8ba46b8d7532cb0bcc44f2f38b104" dmcf-pid="9pueUMyjIj" dmcf-ptype="general">왕립과학원은 “양자역학은 원자·전자 등 미시세계의 법칙을 설명하는 이론이지만, 이번 연구는 그 경계를 넘어 거시적 전기회로에서도 양자현상이 성립함을 실험적으로 입증했다”고 강조했다.</p> <p contents-hash="42971cb002386ef48c21baaaf32d053c92b61eb32729c082d7e3ec520ddb3a7e" dmcf-pid="2U7duRWAwN" dmcf-ptype="general">세 수상자의 연구는 ‘양자 터널링(Quantum Tunneling)’이라 불리는 현상을 확장했다.</p> <p contents-hash="884507ce2e00a4c855b9bdc7627f049e345467756967c9cb8ec3fd5230125c54" dmcf-pid="VuzJ7eYcIa" dmcf-ptype="general">이는 고전역학적으로 입자가 통과할 수 없는 장벽을 양자 입자가 ‘터널을 파듯’ 통과하는 현상으로, 핵의 방사성 붕괴나 반도체 소자 등에서 이미 알려져 있었다. 그러나 거시적 전기회로 수준에서 이를 실험적으로 증명한 것은 이번이 처음이었다.</p> <p contents-hash="21b795c364a1e55dd6333f46687fa95fbb988c0e6eb9c6d98a4282272da9c7b6" dmcf-pid="f7qizdGksg" dmcf-ptype="general"><strong>초전도 회로에서 일어난 ‘거시적 양자 터널링’</strong></p> <p contents-hash="8d321179c9c35eae564bc29022e36970cd5889da25b8d1e4ac97b09d5fd00207" dmcf-pid="4zBnqJHEwo" dmcf-ptype="general">세 수상자는 1985년, 초전도체 두 개를 얇은 절연층으로 연결한 조지프슨 접합(Josephson Junction)을 이용한 실험에서 획기적인 결과를 얻었다.</p> <p contents-hash="349185ceb4545382a831f0a3b93fa86cecc345352bd23a0a4fcabcc177d38cfc" dmcf-pid="8qbLBiXDrL" dmcf-ptype="general">이들은 초전도 전류가 흐르는 회로에서 ‘전압이 없는 상태’와 ‘전압이 있는 상태’가 고전역학적으로는 전이 불가능함에도 불구하고 실제로 전환되는 현상을 관찰했다.</p> <p contents-hash="0940b12e78d4eb3f54fdf255c4eeb4440d07b1daabfcf1ac3a064d96a451b770" dmcf-pid="65t614CnEn" dmcf-ptype="general">이 결과는 전자들이 ‘쿠퍼쌍(Couper pairs)’을 이루어 거시적 단일 양자상태로 존재함을 입증한 결정적 증거였다.</p> <p contents-hash="43b8ec72f494ff242a213ad70cdbfd397f730b747045cf778c9d440678788103" dmcf-pid="P1FPt8hLri" dmcf-ptype="general">즉, 미시적 현상으로만 여겨졌던 터널링이 거시적 전기 시스템에서도 발생한다는 사실을 증명한 것이다.</p> <p contents-hash="e92522303874e4c405ffedd1ef73e41ee307ceaab5f24198576f3e9a4e062ecd" dmcf-pid="Qt3QF6lomJ" dmcf-ptype="general">또한 마이크로파를 조사했을 때 에너지가 연속적이지 않고 양자화된 단위(quanta)로 흡수됨을 확인함으로써, 거시적 물체에서도 에너지 양자화가 일어남을 명확히 제시했다.</p> <p contents-hash="8ab24a497e7f403398f2ddade8a309431bedd2078cfdf3f6ea34318241e8dabc" dmcf-pid="xF0x3PSgOd" dmcf-ptype="general"><strong>양자 칩 시대의 초석 놓은 연구</strong></p> <p contents-hash="a340e0821edf762ee46af624cf26dda6c49a09b20457e7b5d133c498920974bd" dmcf-pid="ygNyav6Fse" dmcf-ptype="general">이번 수상은 단순한 물리학 이론의 확장을 넘어 ‘양자컴퓨터 시대의 초석을 놓은 연구’로 평가된다.</p> <p contents-hash="6ae18773ee4c00b111cc516dbb6753c3186d83f9bbf7bf8d51347678fafbf391" dmcf-pid="WajWNTP3rR" dmcf-ptype="general">스웨덴 왕립과학원은 “이들의 발견은 ‘양자 현상을 전기 회로 위로 끌어올린’ 결정적 전환점이었다”고 설명했다.</p> <p contents-hash="45cd4cab4dfd902b894cbe2a548209a8bc0eee29888e75957b40360b48e847a1" dmcf-pid="YNAYjyQ0IM" dmcf-ptype="general">이후 40년간 전 세계 연구자들은 이들의 원리를 기반으로 ‘양자 칩(Quantum Chip)’, 초전도 기반 양자컴퓨터(Superconducting Qubit Quantum Computer)를 개발해왔다.</p> <p contents-hash="7ff0f089d0fa7fa326e9da89e798bddc62634f394a3bdd519641d0dd46f0acb1" dmcf-pid="GjcGAWxpsx" dmcf-ptype="general">실제로 오늘날 구글과 IBM 등이 추진 중인 초전도 큐비트 기술의 기초가 바로 이 연구에서 출발했다.</p> <p contents-hash="d27bf09ab7b556c41f3cf92c9e43ddbd9417a1f43a45689301db3dfb81917eb5" dmcf-pid="HAkHcYMUrQ" dmcf-ptype="general">이 때문에 이번 수상은 학계에서 “양자컴퓨터의 뿌리”로 불리고 있다.</p> <p contents-hash="eb93344502db786c04075a8073cdcaf442a78a8de73ac004db58aa6e22f889db" dmcf-pid="XTWbyqEQIP" dmcf-ptype="general"><strong>“인생 최고의 놀라움”… 존 클라크의 소감</strong></p> <p contents-hash="15b8ae493a1e73a6e2194c370d5bd6a568c931dd7973a4e1e1c805fa2defccce" dmcf-pid="ZyYKWBDxO6" dmcf-ptype="general">수상 소식은 전화로 전해졌다.</p> <p contents-hash="16478397820a79ed11232cf4e19fc856d867d7a06a155e795bacbe942da8e60f" dmcf-pid="5WG9YbwMr8" dmcf-ptype="general">현지 기자회견에 연결된 존 클라크 교수는 “이 상은 내 인생 최고의 놀라움이었다”며 “이 발견은 미셸 드브로에와 존 마르티네스 없이는 불가능했을 것”이라고 소감을 전했다.</p> <p contents-hash="a286cab36a70e4b2eca04372d09e9f83eb3b2c517eba0d4a8c67e8b1795e1f09" dmcf-pid="1YH2GKrRI4" dmcf-ptype="general">그는 “우리의 연구가 오늘날 양자컴퓨터 발전의 기초가 되었다는 사실이 가장 감격스럽다”고 덧붙였다.</p> <p contents-hash="3761a8d2ce9db29a1a1664c2ae4f57728947bc9e67bd707a21c3eee7ea529950" dmcf-pid="tGXVH9mesf" dmcf-ptype="general">왕립과학원은 “양자 터널링과 에너지 양자화는 더 이상 원자의 영역에 머물지 않는다”며 “이들의 발견은 인류가 다가가는 ‘양자정보 시대(Quantum Information Era)’의 문을 연 연구”라고 밝혔다.</p> <p contents-hash="15c6f8aed6f7207e5cf7f13644f43a4e2835525350656a8c2031b063c47a03f5" dmcf-pid="FHZfX2sdEV" dmcf-ptype="general">김현아 (chaos@edaily.co.kr) </p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 이데일리. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 송지은 “시크릿 시절, 의견 못 내고 따라가기만..나를 없앴다”(위라클)[순간포착] 10-07 다음 미야오, '아육대' 女 권총 사격 금메달…"팬들에 감동" 10-07 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
