양자기술 뉴스와 분석. 양자컴퓨팅, 양자통신, 양자센싱 연구 성과와 기업·정부의 투자 동향을 다룹니다.
양자 물리학에서 가장 오랫동안 풀리지 않았던 수수께끼 중 하나가 해결됐다. 과학자들은 양자 얽힘(quantum entanglement)의 정확한 범위를 규명하며, 양자 기술의 발전에 큰 이정표를 달성했다. 이번 발견은 양자 컴퓨팅과 센싱을 포함한 다양한 양자 기술의 미래에 중요한 영향을 미칠 수 있다. 프랑스 대안에너지 핵에너지 연구위원회(French Alternative Energies and Atomic Energy Commission, CEA) 이론 물리학 연구소(IPhT) 빅토르 바리지엔(Victor Barizien)과…
물리학에서 그동안 자기 현상은 주로 두 가지 유형인 강자성(ferrromagnetism)과 반강자성(antiferromagnetism)으로 나뉘어 연구됐다. 강자성은 전자 스핀이 같은 방향으로 정렬되는 현상이고, 반강자성은 전자 스핀이 서로 반대 방향으로 교차하여 정렬되는 특징을 지닌다. 그러나 최근 연구에서는 기존의 자기 현상 범주에 속하지 않는 새로운 유형의 자기 현상인 알터마그네티즘(altermagnetism, 교자성)이 발견됐다. 알터마그네티즘은 시간 반전 대칭을 깨뜨리고 스핀 분할 밴드 구조를 가지는…
과학자들이 양자 컴퓨팅으로 복잡한 화학 계산을 고전 컴퓨팅 보다 더 정확하게 수행할 수 있음을 증명했다. 미국 오하이오의 클리블랜드 클리닉 계산 생명과학 센터(Cleveland Clinic Center for Computational Life Sciences) 케네스 멜츠(Kenneth Merz) 박사 연구팀의 이번 연구는 과학 연구 패러다임을 변화시킬 가능성을 보여준다. 이번 연구는 Journal of Chemical Theory and Computation에 게재됐다. 양자 머신 러닝(quantum machine learning,…
양자컴퓨팅 발전이 가속화하며 업계는 AI와 가속 컴퓨팅 기술을 결합한 양자 혁신을 주목하고 있다. AI 글로벌 리더 엔비디아는 협업과 기술 혁신을 통해 양자 산업의 성장을 도모하고 있다. 엔비디아(Nvidia) 공동 창립자겸 CEO 젠슨 황(Jensen Huang)은 자사 가속 컴퓨팅 스택 구축에 주력하며 양자컴퓨팅 분야에서 AI와 결합 강화를 밝혔다. 최근 미국 캘리포니아 산호세에서 열린 GPU 기술 컨퍼런스(GPU Technical Conference)에서…
양자 컴퓨터는 현재 매우 복잡하고 도전적인 기술로 업계의 양자 머신 상용화 기술 개발 경쟁이 치열하다. 구글(Google)은 최근 5년 이내에 실용적인 양자 컴퓨터 응용 분야가 등장할 것으로 전망해왔다. 특히 양자 기술이 물리학, 데이터 생성, 그리고 AI 훈련 등 다양한 분야에서 혁신적인 발전을 일으킬 것으로 기대하고 있다. 줄리안 켈리(Julian Kelly) 구글 양자 AI 하드웨어 담당 디렉터는 양자…
미국 캘리포니아 팔로알토에 위치한 양자 컴퓨팅 스타트업 사이퀀텀(PsiQuantum)이 75억 달러 이상을 모금하며 60억 달러(약 7조 7천억원) 규모 기업 가치를 기록했다. 이 회사는 고전 반도체 제조 기술을 활용해 빛 기반 양자 컴퓨터를 개발하려는 목표를 세우고, 10년 내 실용적인 양자 컴퓨터를 완성하겠다는 비전을 밝혔다. 로이터(Reuters)통신에 따르면, 미국 투자업체 블랙록(BlackRock)이 이번 펀딩라운드를 주도하고 있다. 이번 자금은 PsiQuantum이 양자…
미국 에너지부 오크리지국립연구소(ORNL) 연구팀이 양자컴퓨팅(Quantum Computing)을 활용해 유체역학의 오랜 문제를 해결할 수 있는 가능성을 제시했다. 연구팀은 헬레 쇼 흐름 문제(Hele-Shaw flow Problem)에 초점을 맞췄다. 이 문제는 두 평행한 판 사이에 액체나 기체가 흐르는 상황을 다룬다. 이 문제는 이상적인 조건을 가정하지만, 실제로는 지하수 흐름, 다공성 매질 흐름, 석유 회수 등 다양한 분야에서 중요한 응용 프로그램을 가진다….
네델란드 TU 델프트 대학교(TU Delft)와 미국 브라운 대학교(Brown University)의 연구자들은 우주 탐사와 실험 물리학에 획기적인 변화를 가져올 수 있는 확장 가능한 나노기술 기반의 빛 돛(lightsails)을 개발했다. 대형 반사체를 제작할 수 있는 혁신적인 소재와 생산 방법을 소개하면서 빛돛 기술의 중요한 진전으로 평가된다. 빛돛은 레이저로 발사되는 방사압을 이용해 우주선의 속도를 크게 향상시킬 수 있는 초박형 반사 구조물이다….
일본 리켄(RIKEN) 신생 물질 과학 센터(CEMS) 과학자들은 층상 장치 내에서 원자 수준 얇은 층을 간단히 꼬아 초전도성을 제어하는 획기적인 방법을 발견했다. 초전도성(superconductivity)은 에너지 효율적인 기술과 양자 컴퓨팅을 개발하는 데 필수적인 현상이다. 꼬임 각도를 조정하여 이러한 재료의 동작에서 핵심적인 역할을 하는 “초전도 갭(superconducting gap)”을 미세하게 조정할 수 있었다. 이 연구는 Nature Physics저널에 20일(현지시각) 게재됐다. 초전도 갭은…
끊임없는 하드웨어 혁신이 이뤄지는 인공 지능(AI)의 주요 문제는 에너지 비효율성과 데이터 전송 병목 현상이다. 미국 컬럼비아 공대(Columbia Engineering) 연구원들은 전례 없는 에너지 효율성과 대역폭 밀도를 달성, 차세대 AI 하드웨어 3D 광자-전자 플랫폼을 공개했다. 전기 공학의 찰스 배첼러 교수인 케렌 버그만(Keren Bergman)이 이끄는 연구( “초저에너지, 고대역폭 밀도 칩 데이터 링크를 위한 3D 광자”)는 Nature Photonics에 게재됐다….
스핀트로닉스(Spintronics) 기술은 양자 역학을 이용해 더 빠르고, 밀도 높은 메모리 시스템과 컴퓨팅 시스템 실현에 기여한다. 스핀트로닉스는 전자의 스핀이라는 양자 속성뿐만 아니라 전하를 이용해 정보를 처리하는 전자 기술이다. 반강자성 스핀트로닉스는 기존의 강자성 기반 메모리 칩과 하드 드라이브 기술에 비해 더 빠르고, 더 작은 크기에서 대체할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 미국 캘리포니아 대학교 리버사이드 캠퍼스(UC Riverside,…
엔비디아(Nvidia)는 최근 AI와 양자 컴퓨팅 융합을 위해 새로운 양자 컴퓨팅 연구소(Nvidia Accelerated Quantum Research Center, NVAQC)를 보스턴에 설립한다고 21일(현지시각) 발표했다. 이 연구소는 미국 하버드 대학, 매사추세츠 공과대학교(MIT)와 함께 협력하며, 양자 컴퓨팅 분야의 선두주자들인 Quantinuum, Quantum Machines, QuEra Computing과도 파트너십을 맺고 연구를 진행할 예정이다. Nvidia는 연구소가 올해 말부터 본격적으로 운영을 시작할 것이라고 밝혔다. 이 발표는 Nvidia…
연구팀은 세계 최초의 양자 마이크로위성을 개발하고 위성과 여러 개의 소형 모바일 지상국 간에 실시간 양자 키 분배(QKD)를 시연했다. 중국 과학기술대학(USTC) 연구자 Pan Jianwei, Peng Chengzhi, Liao Shengkai가 이끄는 이 연구는 과학저널 Nature에 게재됐다. 양자 보안 통신은 국가 정보 보안과 사회경제적 발전에 기본이 된다. 무조건적인 보안이 입증된 통신 방식인 QKD는 데이터 전송 보안을 크게 강화한다. 광섬유…
미국 국가표준기술연구소(NIST, National Institute of Standards and Technology)는 양자 컴퓨터의 위협에 대비한 새로운 후속 양자 암호화 알고리즘인 Hamming Quasi-Cyclic(HQC)을 공개했다. 이는 미래 양자 컴퓨터에 의한 기존 암호 시스템 해킹 가능성에 대비해 디지털 보안을 강화하기 위한 노력의 하나다. HQC는 주요 암호화 알고리즘인 ML-KEM(모듈 격자 기반 키 캡슐화 메커니즘)의 백업 옵션으로 선택되었다. 양자 암호화 새로운 표준 양자…
캐나다 기반 양자 머신 개발업체 디웨이브(D-Wave)의 양자 어닐러(quantum annealers)가 양자 시뮬레이션(quantum simulation) 분야에서 최초로 양자 우위(quantum supremacy) 달성을 주장했다. 기존의 고전적인 계산 방법들보다 뛰어난 정확도와 효율성으로 실용 분야에 사용되는 특정 양자 역학 문제를 해결했다는 연구 결과다. 사이언스(science) 저널에 12일(현지시각) 소개된 이번 연구는 양자 어닐러가 실제 응용 분야에서 실질적인 양자 우위를 제공할 수 있음을 제시한다. 과거…
마이크로소프트(Microsoft) ‘마요라나 1(Majorana 1)’ 양자 칩(quantum chip)에 대한 업계 및 과학계의 비판과 회의론이 잦아들지 않고 있다. 아마존(Amazon) 연구원들은 마이크로소프트의 실험 결과에 의문을 제기하며, 해당 기술의 검증 필요성을 강조했다. 아마존 양자 기술 담당 책임자인 시몬 세베리니(Simone Severini)는 마이크로소프트의 연구가 주장하는 바를 충분히 증명하지 못했다고 지적했다. 그는 “마이크로소프트의 연구는 향후 실험 가능성을 제시할 뿐”이라며, 과거 마이크로소프트가 양자…
100년 넘게 물리학자들은 양자역학과 일반 상대성이론의 조화라는 난제를 풀기위해 노력해왔다. 양자역학은 극초 미시 세계를 설명하는 반면, 일반 상대성이론은 우주의 거대한 구조를 다룬다. 광학 격자 시계는 이러한 두 이론의 통합에서 중요한 역할을 할 수 있다. 이 시계에서는 레이저 빔으로 형성된 ‘격자’에 원자가 갇혀 있으며, 양자 상태와 상호작용을 세밀하게 조정할 수 있다. 아인슈타인의 일반 상대성이론에 따르면, 중력이…
과학계에 큰 파장을 일으킨 대담한 발표가 있었다. 마이크로소프트가 세계 최초 위상적 큐비트 칩을 공개한 것. 이 프로세서는 새로운 물질을 활용하여 안정적인 큐비트를 구현하는 기술로, 최대 100만 개의 큐비트를 단일 칩에 통합할 수 있는 가능성을 제시했다. 사실이라면, 양자 컴퓨팅 분야에서 혁신적인 변화를 가져올 수 있다. 그러나 이번 발표와 동시에 과학계 일각은 회의적인 시선을 보이며 과학적 근거에…
UC 샌타바버라 대학교(UC Santa Barbara)의 연구팀이 양자 기술 분야에서 중요한 혁신을 이루어냈다. 연구팀은 기존의 대형 실험실 장비를 대신해 냉각 원자 실험을 칩 기반 시스템으로 전환하는 기술인 포토닉 통합 3D 자기광학 트랩(PICMOT)을 개발하였다. 이 기술은 양자 컴퓨팅, 정밀 시간 측정, 센싱 등 다양한 산업 분야에서 큰 변화를 일으킬 것으로 예상된다. PICMOT: 대형 실험 장비 대신 칩으로…
과학자들이 중력과 양자역학을 연결하는 양자 중력(quantum gravity) 이론에 새로운 접근법을 제시했다. 물리학의 두 가지 기본적이고도 상반된 이론을 잇는 중요한 연구로 주목받고 있다. 영국 런던 퀸메리대학교(Queen Mary University of London) 응용수학과 기네스트라 비아코니(Professor Ginestra Bianconi) 교수는 최근 Physical Review D에 발표한 “엔트로피로부터 중력(“Gravity from Entropy”)” 논문에서 중력과 양자역학의 관계를 혁신적으로 이해할 수 있는 새로운 이론을 제시했다….