22일 한국과학기술연구원(KIST)에 따르면 양자정보연구단 조영욱 박사팀은 'KIST Joint Research Lab' 포항공대 김윤호 교수팀(POSTECH)과 공동연구를 통해 양자컴퓨터의 연산과정을 효율적으로 검증할 수 있는 새로운 방법을 구현했다.
양자역학에서 잘 알려진 불확정성 원리에 따르면 서로 양립할 수 없는 관측량들이 존재한다. 대표적인 예로 어떤 입자의 위치와 운동량 성분의 경우 둘 모두를 동시에 측정할 수 없다는 뜻이다. 연구진은 가장 일반화된 양자측정 방법에서 허용되는 약한(weak) 양자측정기법을 통해 양자상태를 완전히 붕괴시키지 않음으로써 양립할 수 없는 관측량들을 동시에 측정하는데 성공했다.
또한 이러한 양자측정방법을 이용해 양자컴퓨터의 연산과정을 효율적으로 검증할 수 있는 새로운 기법이 가능함을 보이고, 이를 단일광자 큐비트(qubit)를 이용해 실험적으로 규명했다.
조영욱 KIST 박사는 “최근 최첨단 미래기술 중 하나인 양자정보기술은 전 세계적으로 관심이 증대되고 있다”며 “본 연구결과는 양자컴퓨팅 연구 기반 확보에 큰 도움이 될 것으로 기대한다”고 밝혔다.
이번 연구 결과는 자연과학분야의 국제학술지인 ‘Nature Communications’ (IF:12.124, JCR 상위분야 4.69%) 1월 15일자 온라인에 게재됐다.