[충청투데이 강대묵 기자] 세종시에 연고를 둔 물리학자 MIT 최순원 교수가 ‘양자정보기술개발’에 대한 핵심연구를 세계적 학술 논문지에 잇따라 발표해 화제다.
최 교수는 19일 Nature지를 통해 양자시뮬레이터와 양자컴퓨터의 정확도 및 신뢰성을 검증할 수 있는 기술을 캘리포니아 공과대학 실험연구팀과 공동으로 개발해 발표했다.
이번 연구는 많은 입자들이 모인 양자역학적 시스템에서 나타나는 무작위성(randomness) 속에서 일정한 통계학적 패턴이 숨어 있음을 밝혀냈다. 이를 역으로 활용해 양자시뮬레이터의 특성을 측정할 수 있는 알고리즘을 개발했다. 이 신기술은 현존하는 모든 양자시뮬레이터나 양자컴퓨터에 적용될 수 있는 것으로 알려져서, 양자정보과학기술 개발을 크게 가속화시킬 것으로 예상된다.
이번 공동 연구에서 MIT 최 교수와 마누엘 안드레스(Manuel Endres) 교수는 각각 이론과 실험팀 리더를 맡아 공동 교신저자로 이름을 올렸다.
최 교수는 20일에도 캘리포니아 공과대학 김은종 박사와 함께 세계적인 학술 논문지인 ‘Science’지를 통해 ‘초전도 메타물질 기반의 새로운 양자시뮬레이터’를 최초 개발하는 내용을 발표했다.
연구진은 빛에 의해 매개된 양자비트 간의 장거리 상호작용에 주목했다. 양자비트와 쉽게 인터페이스 할 수 있는 초전도 광메타물질을 개발, 이를 통해 두가지 특성을 가진 양자시뮬레이터를 시연하는데 성공했다. 또한 장거리 상호작용으로부터 오는 ‘양자 혼돈(quantumchaos)’ 현상을 보고하면서, 새로운 방향의 기초과학연구가 가능해질 것이라는 평가를 받고 있다.
최순원 교수는 대전과학고를 졸업하고 Caltech 학사, 하버드 박사학위를 거쳐, 2018년 버클리대학 밀러 펠로우십에 선정됐고, 현재 MIT에서 조교수로 재직 중이며 양자정보이론을 연구하고 있다. 최 교수는 ‘MIT테크놀로지 리뷰’가 선정하는 ‘35세 미만 젊은 혁신가상’에 한국대표 후보 중 하나로 2021년 선정됐다.
강대묵 기자 mugi1000@cctoday.co.kr