| 중국과기대 측정요소와 무관한 상태에서 양자얽힘상태 입증 | ||
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 최근 중국과학기술대학의 판젠웨이(潘建伟) 교수, 천위오우(陈宇翱) 교수가 이끄는 연구팀과 청화대학의 마슝펑(马雄峰) 연구팀은 협력연구를 통해 세계 최초로측정요소와 무관한 상태에서 양자얽힘상태를 입증하는데 성공하였다고 밝혔다. 이는 양자물리 분야의 양자암호학기술의 중요한 응용으로 실제시스템 환경에서 얽힘상태 입증의 정확도를 크게 높인 것이다. 관련 연구성과는 최근에 출판된 “Physical Review Letters”에 발표되었고 편집자 선정(Editor's choice) 논문으로도 뽑혔다. 양자얽힘현상은 양자역학에서 일반 역학과는 다른 하나의 중요한 개념이다. 일반 물리학에서는 2개의 멀리 떨어져 있는 물체는 사전에 설정한 방식에 따라야만 연관성이 있지만, 양자물리에서의 물체사이에는 양자얽힘현상으로 묘사되는 양자 연관성이 존재할 수 있다. 다른 한편으로 양자얽힘현상은 대부분이 양자연산, 양자통신 등 양자과정으로 일반 과정보다 월등한 하나의 중요한 요소로 간주되기 때문에 양자과정에서 얽힘현상의 존재를 입증하는 것이 무엇보다 중요해졌다. 일반적으로 양자상태에 대해서 일부에 상응한 측정이 가능한데, 이러한 측정결과를 통합하면 양자상태가 얽힘상태인지에 대한 여부를 분석할 수 있다. 하지만 이러한 얽힘상태를 입증하는 방법은 측정설비의 정확성에 대한 요구도 매우 높기 때문에 만약 측정설비의 정밀도가 떨어지면 얽힘상태의 입증결과도 신빙성이 떨어져 얽힘상태의 심층연구가 제약을 받았다. 판교수 연구팀은 기존의 이론연구를 토대로, 처음으로 측정설비와 무관한 상태에서 양자얽힘 입증실험을 설계하고 수행하였다. 이 실험은 측정설비가 완벽하게 갖추어지지 않은 상태에서 얽힘상태를 입증하는 방법을 고안해낸 것으로, 양자얽힘상태 입증과정의 탐지 폐해를 성공적으로 해결하였고, 양자얽힘상태 입증의 정확도를 크게 높였다. 이번 실험에서는 2개 양자의 얽힘상태를 입증하였는데, 2개의 보조 양자상태를 별도로 준비해야 하기 때문에 전체 실험은 6개 광자의 연관성을 이용해 완성한 것으로 이번 실험 역시 다광자 얽힘상태기술의응용을 구현한 것이다. 지난 2013년 판교수 연구팀은 같은 기술수단으로 측정장비와 무관한 상태에서 양자 암호키 배분 실험 입증을 마쳤다. 이 연구성과는 “Physical Review Letters”에 발표되었고, 미국물리학회에 의해 2013년도 국제물리학 중요 진전에 선정되었다. 이 연구과제는 중국과학원, 교육부, 국가자연과학기금위원회, 과기부, 중국조직부 “청년천인계획”의 지원을 받았다. 그림설명: 측정장비를 제3자인 Eve，Alice와 Bob에 넘겨주어도 수중의 입자 얽힘성태를 여전히 입증 가능함 정보출처 : http://www.wokeji.com/explore/qykj/201411/t20141127_878391.shtml |
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