반응형 양자컴퓨터12 133. 초전도체: 전기 저항 '0'의 마법과 활용 초전도체: 전기 저항 '0'의 마법과 활용 서론전기가 흐를 때 우리는 늘 '저항'이라는 개념을 마주하게 됩니다. 저항은 전자의 흐름을 방해하여 에너지를 열로 변환시키며, 이는 곧 전력 손실로 이어집니다. 하지만 만약 저항이 완전히 사라진다면 어떤 일이 벌어질까요? 이것이 바로 "초전도체"의 세계입니다. 초전도체는 특정 온도 이하에서 전기 저항이 '0'이 되는 물질을 말합니다. 이 현상은 1911년 네덜란드의 물리학자 하이케 카머를링 오네스(Heike Kamerlingh Onnes)에 의해 수은을 약 4.2K까지 냉각시킨 실험에서 처음 발견되었습니다. 단순히 실험실 속 신기한 현상에 그치지 않고, 초전도체는 현재 자기부상 열차, MRI 장비 등 다양한 분야에서 실제로 활용되고 있습니다. 이번 글에서는 초전.. 2025. 4. 23. 125. 양자 스핀을 쉽게 설명하기: 전자는 정말로 도는 걸까? 양자 스핀을 쉽게 설명하기: 전자는 정말로 도는 걸까? 서론: 전자는 팽이처럼 도는 입자일까?우리는 일상에서 '회전'이라는 개념을 쉽게 이해합니다. 아이들이 팽이를 돌리거나, 지구가 자전하는 모습은 우리에게 익숙한 이미지입니다. 그래서 양자역학에서 '스핀(spin)'이라는 용어가 등장했을 때, 많은 사람들은 전자가 실제로 팽이처럼 자전하고 있다고 상상하곤 합니다. 하지만 진짜 전자는 그렇게 단순하지 않습니다. 전자의 스핀은 우리가 알고 있는 회전 운동과는 본질적으로 다른 성질입니다. 이름은 '스핀'이지만, 이는 물리학자들이 입자의 고유한 양자적 특성을 설명하기 위해 붙인 이름일 뿐, 실제 회전을 의미하지는 않습니다. 이 글에서는 양자 스핀의 개념을 쉽게 풀어 설명하고, 왜 전자가 '진짜로' 돌고 있는 것.. 2025. 4. 13. 98. 양자역학과 양자 컴퓨팅: 새로운 패러다임의 시작 양자역학과 양자 컴퓨팅: 새로운 패러다임의 시작 서론양자역학은 20세기 초반부터 현대 물리학의 근간을 이루는 이론으로 자리 잡았습니다. 미시 세계에서 입자들이 보이는 특이한 행동을 설명하는 이론으로, 우리가 일상적으로 경험하는 고전 물리학과는 매우 다른 개념을 포함하고 있습니다. 최근 몇 년 동안 양자역학의 원리가 정보 처리에 적용될 수 있다는 점이 주목받으며, 양자 컴퓨팅(Quantum Computing)이라는 새로운 개념이 등장하였습니다. 이는 기존의 고전 컴퓨터가 한계에 도달하면서, 더욱 강력한 연산 능력을 필요로 하는 현대 사회에서 혁신적인 대안으로 주목받고 있습니다. 이 글에서는 양자역학과 양자 컴퓨터가 어떻게 연결되는지, 양자 컴퓨터가 기존 컴퓨터와 어떻게 다른지, 그리고 현재 양자 컴퓨팅이 .. 2025. 3. 10. 92. 오류 없는 양자컴퓨터 구현을 위한 키타예프 양자 스핀 액체 탐색 오류 없는 양자컴퓨터 구현을 위한 키타예프 양자 스핀 액체 탐색 1. 서론최근 양자컴퓨터의 발전과 함께, 오류 없는 양자 연산을 가능하게 할 수 있는 새로운 양자 물질 탐색이 중요한 연구 분야로 떠오르고 있습니다. 그중에서도 키타예프 양자 스핀 액체(Kitaev Quantum Spin Liquid, QSL)는 강한 상호작용에도 불구하고 질서가 형성되지 않는 독특한 상태로, 안정적인 양자 정보를 저장하고 처리할 수 있는 가능성을 제시합니다. 국내 연구진은 최근 코발트(Co) 기반 산화물 박막에서 키타예프 양자 스핀 액체의 특성을 광학적으로 검출하는 데 성공하였습니다. 이는 양자컴퓨터 소재 연구에 새로운 방향을 제시하는 중요한 성과로 평가됩니다. 양자컴퓨터는 기존 컴퓨터와 달리 큐비트(Qubit)를 기반으로.. 2025. 3. 4. 이전 1 2 3 다음 반응형