양자컴퓨터 현실화 되나?

‘네이처’는 효율성을 높인 새로운 양자메모리를 표지로 소개했다. 양자메모리는 ‘꿈의 컴퓨터’라 불리는 양자컴퓨터의 핵심 부품이다. 중국 뉴질랜드 오스트레일리아 공동 연구진은 정보를 저장하고 불러오는 효율을 69%까지 높인 양자메모리를 개발했다. 기존 양자메모리는 이 효율이 17% 이하로 매우 낮았다. 연구진은 원자번호 59번인 희토류원소 ‘프라세오디뮴’의 이온을 이용했다. 양자메모리는 현재 사용되는 반도체보다 전산처리 속도가 훨씬 빠르고 크기도 작다. 반도체가 전류의 흐름에 따라 정보를 ‘0’과 ‘1’로만 기록하는 것과 달리 양자메모리는 0과 1을 동시에 갖기 때문이다. 연구진은 “양자메모리를 구성하는 물질의 특성을 개선하면 실제로 사용할 수 있는 메모리를 개발할 수 있을 것”이라며 “양자컴퓨터 개발에 한 발짝 다가갔다는데 의미가 있다”고 밝혔다. 한편 이번주 ‘사이언스’는 굴곡 있는 오렌지색 땅의 사진을 표지로 실었다. 이는 원자에 빛을 쪼였을 때 자유전자가 방출돼 3차원 공간에 분포하는 모습을 표현한 것이다. 독일 그리스 미국 공동 연구팀은 네온 원자에서 자유전자가 방출되는 속도를 아토초(1아토초=100경분의 1초) 수준에서 측정해 기존 ‘0초’보다 짧은 ‘0초’를 발견했다. 이전에는 자유전자가 빛을 쬐는 즉시 원자에서 튀어나온다고 생각해 이를 0초로 정의해왔다. 연구팀은 네온 원자에 100eV(전자볼트)의 초단파 빛을 일정하게 쪼여 자유전자가 방출되는 속도를 아토초의 정밀도로 측정했다. 그 결과 자유전자가 방출되는 속도는 전자가 네온 원자에 분포하는 모양에 따라 다르다는 사실을 발견했다. 전자가 방향성 없는 구(球) 형태로 분포할 때보다 아령 모양처럼 방향성을 지닐 때 튀어나오는 시간이 수 아토초 더 걸린다는 것이다. 연구팀은 “전자의 다양한 움직임을 측정하면 이유를 밝힐 수 있을 것”이라며 “아토초 측정법이 원자수준에서 새로운 ‘0초’를 정의하게 될 것”으로 내다봤다. 출처: THE SCIENCE