KIST 연구진, 네이처 피직스 최신호 게재
(서울=뉴스1) 최소망 기자 = 국내 연구진이 양자컴퓨터의 기본 단위 '큐피트'의 조작 메커니즘 규명에 성공했다. 향후 양자정보처리 기술 개발에 활용돼 양자컴퓨터 구현에 기여할 것으로 기대된다.
17일 한국과학기술연구원(KIST)에 따르면 조영욱 양자정보연구단 박사 연구팀이 김윤호 포스텍(POSTECH) 교수 연구팀과 함께 양자컴퓨터의 기본 단위 큐비트를 조작할 때 '기하학적 위상'이 발생한다는 사실을 규명했다.
미래 컴퓨터 기술로 꼽히는 양자컴퓨터는 슈퍼컴퓨터로 150여년 걸쳐 계산될 분량을 단 몇 분만에 끝낼 수 있다. 양자역학의 기본 원리로 작동하는 양자컴퓨터를 구현하려면 양자역학계가 가지는 특성에 대한 이해, 양자정보연산의 기본 단위인 큐비트에 대한 정밀 조작·측정기술이 필요하지만 연구는 부족했다.
큐비트에 조작을 가하면 큐피트가 변화한 뒤 다시 기존 상태로 돌아오면서 그 과정을 기억하는 현상이 발생하는 데 이를 '기하학적 위상'이라고 한다. 지금가지 이러한 기하학적 위상은 기존에 양자상태가 느리게 변화하는 단열과정에서만 발생한다고 알려졌다.
그러나 연구팀은 '4큐비트 양자회로'의 정밀 조작과 측정을 통해 양자측정 과정에서 발생하는 기하학적 위상이 양자 상태가 빠르게 변화하는 양자측정 과정에서도 발생할 수 있다는 것을 실험적으로 확인했다.
조영욱 박사는 "이번 연구결과는 큐비트 양자상태나 프로세스 검증에 직접적으로 활용돼 앞으로 양자컴퓨팅 분야 등 양자정보처리연구에 기여할 것"이라고 밝혔다.
이번 연구 결과는 네이처 피직스(Nature Physics) 최신호에 실렸다.
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