ETRI "1~2년내 4K온도서 양자컴퓨터 큐비트 구현" 작성일 04-28 26 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">기존보다 수백~수천배 높은 온도서 양자 특성 구현하는 소재·이종접합 기술 확보</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="KwW8WaGhAB"> <p contents-hash="7d85680e325b4e08bd2852534d0971010a223eae69909366874fa80eb706392d" dmcf-pid="9rY6YNHlaq" dmcf-ptype="general">(지디넷코리아=박희범 기자)<span>차세대 초전도 큐비트 구현을 위한 요소 기술이 확보됐다. 1~2년 내 </span>양자컴퓨터 초저온 장벽이 제대로 깨질 지 귀추가 주목됐다.</p> <p contents-hash="39d394c8a4420ac5c14df122f76732ef2976da1afd63e3f45a91211b89467dfe" dmcf-pid="2mGPGjXSNz" dmcf-ptype="general"><span>한국전자통신연구원(ETRI)은 창의원천연구본부 위상절연체창의연구실이 기존보다 수백~수 천배 높은 온도인 1~4K 환경에서도 양자 특성을 유지할 수 있는 색심 소재와 소자 </span><span>기술을 </span><span>개발했다고 </span><span>28일 </span><span>밝혔다.</span></p> <p contents-hash="9647057a95ac3371965b8739842878b2092baeec0d4fc29e90affb9c5c510cb3" dmcf-pid="VsHQHAZvo7" dmcf-ptype="general">이는 <span>기존보다 훨씬 높은 온도에서 동작할 수 있는 차세대 초전도 큐비트 구현 가능성을 제시한 셈이다.</span></p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="9d1ec23ea641dbbcb7a1805c7a7320fb85ef3fafa8f61c73b7a5e9aebace648b" dmcf-pid="fOXxXc5Tau" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="ETRI 연구팀(왼쪽부터 황태하, 조대형, 이수지 연구원)이 양자물질을 적용한 소재와 소자를 개발했다. 소자 성능을 측정 중인 연구진.(사진=ETRI)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202604/28/ZDNetKorea/20260428132904451crwg.jpg" data-org-width="639" dmcf-mid="0WjSR0d8j6" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202604/28/ZDNetKorea/20260428132904451crwg.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> ETRI 연구팀(왼쪽부터 황태하, 조대형, 이수지 연구원)이 양자물질을 적용한 소재와 소자를 개발했다. 소자 성능을 측정 중인 연구진.(사진=ETRI) </figcaption> </figure> <p contents-hash="2b169e1b3b2140a04a884ea80ca413fbfe372fd347a77cf6e7e3fc5fa5ed10ba" dmcf-pid="4IZMZk1ygU" dmcf-ptype="general"><span>이우정 ETRI 위상절연체창의연구실장은 지디넷코리아와의 전화통화에서 "큐비트 자체를 구현한 단계는 아니다. 1~4K에서 동작하는 큐비트를 만든다는 것이 결코 쉬운 일이 아니다"며 "현재 이 같은 큐비트 구현을 위한 소재와 이종접합 계면 제어 기술을 확보했다고 보면 된다"고 말했다.</span></p> <p contents-hash="30a3d617f2912c6927311e798a804a5fd18100173de159bf49d7e8bf3d51aab6" dmcf-pid="8C5R5EtWNp" dmcf-ptype="general">이 실장은 "올해 상반기 큐비트 설계도가 나온다. 1~2년 내 큐비트를 제작할 하드웨어 단위 공정 기술을 확보할 것으로 예상한다"고 덧붙였다.</p> <p contents-hash="0aea927c3a65ce7a6bbe322980a2c3d1be3894c1ff4935b8159320a5e6961a18" dmcf-pid="6h1e1DFYN0" dmcf-ptype="general">현재 초전도 기반 양자컴퓨터는 수십 mK(밀리켈빈, 0.001K 수준)처럼 극도로 낮은 온도에서만 작동하기 때문에 희석냉동기와 같은 대형 장비가 필수다. 이는 양자컴퓨터 상용화와 대중화를 가로막는 큰 제약 가운데 하나로 지적돼 왔다.</p> <p contents-hash="2e3ab12299809f141f94b9e59f002514361d3ac221b6e10f2c643fc0ed505158" dmcf-pid="Pltdtw3Gj3" dmcf-ptype="general">연구팀은 위상절연체 '비스무스 셀레나이드' 박막을 웨이퍼 위에 균일하게 성장시키는 기술과 초전도체와 위상절연체가 만나는 경계(이종접합 계면)를 정밀하게 제어하는 기술을 개발했다.</p> <p contents-hash="5264caa5edc587cb10afb0149e70a850af96357e5d8c67b5b631cd258ba7410a" dmcf-pid="QSFJFr0HjF" dmcf-ptype="general">이 소재는 기존보다 약 수백~수천 배 높은 온도인 1~4K(켈빈) 환경에서도 양자 특성을 유지한다. 또 이 소재를 4인치 웨이퍼 규모로 확장하는데도 성공했다. 이종접합 계면에서 발생하는 원자 확산을 제어, 초전도 특성이 유지될 수 있는 조건을 확보한 것.</p> <p contents-hash="d1574172754c1e95edecc1d4f1d8d6cc50b8576171ca00412eba06a8be80df11" dmcf-pid="xp4m4X6bkt" dmcf-ptype="general">1~4K 온도는 -272~-269도의 매우 낮은 온도지만, 우주 공간 평균 온도(약 2.7K)와 비슷한 수준이다. 이는 기존 초전도 양자컴퓨터가 요구하는 온도보다 훨씬 높은 온도다.</p> <p contents-hash="dae0eb66696dbc97d72933db2fc67a802c221de12a5b437b3fc17d2c825d9a1a" dmcf-pid="yjhKhJSrj1" dmcf-ptype="general">연구팀은 향후 이 기술이 실제 양자소자로 구현될 경우, 수십억원대 희석냉동기 대신 상대적으로 저렴한 범용 극저온 냉동기(크라이오쿨러) 사용이 가능해 냉각 시스템 구축 비용을 10분의 1 가량 절감할 수 있을 것으로 예측했다.</p> <p contents-hash="5a67428ff1c7e5dbc4497fca476d5181ab8704444502eb8221ac6973cada9bb7" dmcf-pid="WAl9livmj5" dmcf-ptype="general">현재 초전도 양자컴퓨터 크기는 냉각 설비가 대부분을 차지한다. 연구팀은 이 기술이 모두 개발되면, 냉각 설비 단순화로 장비 크기가 기존 컨테이너 수준에서 서버 랙 수준으로 소형화할 것으로 전망했다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="7422016958f6fc146b2f9478dfbe5fd7545c11b66ba69a2438937748d195c762" dmcf-pid="YcS2SnTsAZ" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="ETRI가 개발한 위상절연체 기반 고온 큐비트 소자 구현을 위한 실험용 칩.(사진=ETRI)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202604/28/ZDNetKorea/20260428132905723fmlt.jpg" data-org-width="300" dmcf-mid="b90n0sUZkb" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202604/28/ZDNetKorea/20260428132905723fmlt.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> ETRI가 개발한 위상절연체 기반 고온 큐비트 소자 구현을 위한 실험용 칩.(사진=ETRI) </figcaption> </figure> <p contents-hash="abaeecc16a89e406293f3bba5aa42f363388e5ffa2c896f9e5b9d3a036b36be9" dmcf-pid="GkvVvLyONX" dmcf-ptype="general">한편 이번 연구를 통해 ETRI는 차세대 초전도 큐비트 구현에 필요한 4대 핵심 원천기술을 확보했다. 4대 원천기술은 ▲셀레늄 활성화 공정 확보 ▲고온초전도체와 위상절연체 간 원자 확산 메커니즘 규명 ▲셀레늄 버퍼층 삽입하는 계면공학기술 개발 ▲위상절쳔체 기초물리 데이터 확보 등이다.</p> <p contents-hash="592158ab7399a7a69318c61ca1fe1ecf12a7ce4e28dc18ca5718429dadc63693" dmcf-pid="HETfToWIAH" dmcf-ptype="general">연구팀은 향후 확보된 소재 기술과 초전도 공진기 기술을 결합해 1~4K에서 동작하는 경제적이고 실용적인 양자컴퓨팅 플랫폼 구현을 추진할 계획이다.</p> <p contents-hash="908ad497545223fca1ebb4085dedd9c248bbe517114f19167f0ba2896d0d3a76" dmcf-pid="XDy4ygYCaG" dmcf-ptype="general">유원필 ETRI 인공지능창의연구소장은 “양자컴퓨팅 냉각 기술 한계를 극복할 수 있는 중요한 요소기술을 확보한 것"이라며 "양자컴퓨팅 기술 경쟁력 확보에 크게 기여할 것"이라고 기대했다.</p> <p contents-hash="93dbab5bb9ddc6a21f9cf2718f5a101f58f24905fea162678f2c4c6de0887824" dmcf-pid="ZwW8WaGhjY" dmcf-ptype="general">박희범 기자(hbpark@zdnet.co.kr)</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 지디넷코리아. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 싱어송라이터 홈존, ‘아홉수 우리들’ OST 오늘(28일) 발매 04-28 다음 “AI 성과, 결국 데이터에서 갈린다”…데이터스트림즈 'AI-Ready Data' 전략 확산 04-28 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
