양자역학의 가장 강력한 특성과 자원, 예를 들어 양자 얽힘, 스텔스 전제, 복제불가 정리 같은 새로운 기술의 발달로 양자정보는 제2의 양자혁명 이면의 핵심 과학이 됐다.
이와 함께 고전적 암호 시스템의 취약성은 현재의 잠재적 위협일 뿐 아니라 미래에 더욱 심각하고 현실적인 위협이 되고 있다.오늘 도청범들은 비밀번호를 해제할 수 없는 것을 나포했을 것이다.기술적으로 양자컴퓨터가 충분히 활용되면 암호화된 통신들을 저장하고 기밀이 해제되기를 기다릴 수 있다.정보의 기밀성이 매우 제한적인 생애주기를 가질 수 있다는 의미다.
이런 배경에는 양자암호학이 자리 잡고 있다.양자암호학은 양자정보과학에서 가장 빠르게 발전하는 분야라고 할 수 있는데, 이것은 어떤 양자비트인 홑광자로 이루어져 있다: 빛의 입자, 이것들을 하나의 광자 또는 빛의 양자비트로 부르기도 하는데, 이것은 해커에 의해 해독되기 매우 어려운 것이다.
그러나 이 빛의 양자비트를 안정적으로 작동시키기 위해서는 절대 0도에 가까운 영하 270도에 저장해야 하고, 이는 엄청난 전기와 자원이 필요하다.그러나 최근 발표된 연구에서 코펜하겐대 연구진은 이전보다 100배 많은 시간 동안 이를 실온에 저장하는 새로운 방법을 선보였다.
연구진은 우리 메모리칩을 위해 빛의 양자 위치가 실온에서 동일하고 안정되도록 돕는 특수 코팅도 개발했다고 밝혔다.또 이들의 새 방법은 마이크로초가 아닌 퀀텀을 더 오래 저장할 수 있게 했는데, 이전에는 불가능했다.
분명 메모리 반도체의 특수 코팅은 빛을 저장하는 퀀텀비트를 큰 아이스박스 대신 쉽게 만들 수 있게 해 주었고, 후자는 조작이 까다롭고 많은 전력을 필요로 했다.따라서 새로운 발명은 더 싸지고 미래 산업 수요에 부합하게 될 것이다.또 실온에 이 퀀텀비트를 저장하는 것은 액체 헬륨이나 복잡한 레이저 시스템이 필요 없다는 장점이 있다.
또 미래의 양자 인터넷에서도 쉽게 실행할 수 있는 보다 간단한 기술이다.물론 양자암호술은 지금까지 가장 성숙된 양자 기술임에 틀림없지만 이론과 실험 모두 많은 도전과 미해결 문제에 직면해 있다.새로운 발견이 양자 연구의 돌파구이긴 하지만 여전히 더 많은 작업이 필요하다.
출처:왕이왕
문/ 진근
