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경기도 지원 연구팀, 3차원 적층형 양자컴퓨팅 판독 소자 연구결과 발표
김성수 기자|kss@kidd.co.kr
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경기도 지원 연구팀, 3차원 적층형 양자컴퓨팅 판독 소자 연구결과 발표

대규모 양자 컴퓨터 개발···큐비트 제어 및 해독 소자 개발 중요

기사입력 2022-06-25 09:00:32
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경기도 지원 연구팀, 3차원 적층형 양자컴퓨팅 판독 소자 연구결과 발표
자료=123RF

[산업일보]
경기도는 24일 도 지원을 받은 국내 연구팀이 차세대 컴퓨터 양자컴퓨터 개발에 필수적 요소인 극저온 초고속 소자를 제작하는 데 성공했다고 밝혔다.

경기도에 따르면, 양자컴퓨터는 큐비트 하나에 0과 1을 동시에 담아 여러 연산을 한 번에 처리할 수 있는 컴퓨터다. 큐비트는 1큐비트마다 0과 1, 2개의 상태를 동시에 가진다. 따라서 1큐비트는 1비트에 비해 2배 빠른 계산이 가능하고, 큐비트 수가 커질수록 처리 계산 속도가 증가한다.

이처럼 차세대 컴퓨터로 주목받고 있는 양자컴퓨터는 최근 IBM과 구글 등 글로벌 기업들이 연구 개발에 성공하면서, 기업 간 개발 경쟁이 심화하고 있다.

특히, IBM은 큐비트 수를 127개로 늘린 이글을 지난해 발표했고, 오는 2025년까지 4천 큐비트, 10년 이내에 1만 큐비트 이상을 탑재한 대규모 양자컴퓨터 개발을 목표하고 있다.

이에 대응해 한국과학기술원 전기 및 전자공학부 연구팀과 한국 나노기술원 김종민 박사 연구팀, 한국기초과학 지원연구원 방승영 박사 연구팀은 지난 16일(현지시간) 미국 하와이주 호놀룰루에서 열린 VLSI 기술 심포지엄(Symposium on VLSI Technology)에서 모놀리식 3차원 집적 극저온 초고속 소자에 대한 연구결과를 발표했다.

연구팀은 큐비트 회로 위에 저전력, 저잡음 초고속 특성이 뛰어난 III-V 화합물 반도체, HEMT(고전자 이동도 트랜지스터)를 3차원으로 적층해 수천 혹은 수만 개의 큐비트가 연결 가능한 구조를 제시했다.

이와 관련해 대규모 양자컴퓨터 개발을 위해서는 큐비트를 제어 및 해독하는 소자 개발이 중요하다는 것이다.

안치권 경기도 과학기술과장은 ‘이번에 개발한 기술은 양자컴퓨터와 차세대 6G 무선통신 등 다양한 분야에서 응용할 수 있어, 그 확장성이 매우 크다’라며 ‘양자컴퓨터의 실용화를 앞당길 수 있을 것’으로 기대했다.



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