부산대 연구팀, 양자 광원 기술 민간기업에 이전

- 부산대 물리학과 문한섭 교수팀, 고품질·안정적 ‘칩 스케일의 양자광원 소자’ 개발
- 부산시-부산대-SDT, 양자과학기술 생태계 활성화 위한 MOU 함께 체결…지산학 협력의 새로운 출발
- 부산대, SDT와 지속적인 후속 협력 통한 양자메모리, 양자네트워크 등 상용화 기대

부산대학교(총장 차정인) 연구진이 개발한 ‘양자광원 기술을 적용한 칩 스케일 소자 개발 기술’이 양자 관련 전문기업인 에스디티㈜에 기술이전 돼 양자 정보 기술 산업에 새로운 패러다임을 제시할 것으로 기대된다.

왼쪽 네 번째부터 문한섭 교수, 신창호 실장, 윤지원 대표, 차정인 총장

부산대학교 산학협력단(단장 최경민·기계공학부 교수)은 양자 기술 상용화 개발 협력을 위해 에스디티㈜(대표이사 윤지원, 이하 SDT)와 「칩 스케일 원자앙상블을 이용한 양자얽힘 광자쌍 광원 및 구현 방법 외 3건의 특허 전용실시권 허여(許與) 계약」을 30일 오전 교내 대학본관 5층 제1회의실에서 체결했다고 밝혔다.

또한 이날, 부산시-부산대-SDT 간 「양자과학기술 생태계 활성화를 위한 업무협약」 체결식도 진행돼, 양자 관련 보유자원 공유 및 양자기술 연구개발 협업을 통해 국내 양자산업 발전에 기여할 전망이다. 행사장에는 차정인 부산대 총장, 신창호 부산시 디지털경제혁신실장, 윤지원 SDT 대표 등 관계자 20여 명이 참석했다.

‘글로벌 양자전쟁’ 시대가 도래한 현재, ‘양자’는 우리나라의 미래 성장을 이끄는 12대 국가전략기술 중 하나로 관심을 모으고 있다. 기술패권 경쟁시대 속 ‘게임 체인저’로서 양자가 대두되고 있지만 복잡한 구현 방법 등 환경적인 제약으로 인해 상용화에는 난항을 겪고 있다.

‘양자얽힘*’ 현상은 양자정보과학의 가장 중요한 요소로 양자통신, 양자컴퓨팅, 양자센싱 등의 연구 분야에 활용되며, 고품질의 양자얽힘 상태의 양자를 구현하는 것이 연구의 핵심이다.

하지만 현재까지 많이 알려진 ‘원자 매질을 이용한 양자얽힘 광원 개발 연구’는 복잡한 시스템, 큰 부피, 그리고 높은 진공도 조건에 따른 원자샘플 조작의 어려움 등의 문제로 실용화를 위한 응용개발에 한계가 있다.

반면, 이번에 이전된 ‘알칼리 원자 증기 셀을 이용한 칩 스케일 양자광원 소자 개발 기술’은 부산대 물리학과 문한섭 교수가 개발한 것으로, 장치가 간단할 뿐만 아니라 높은 안정성을 바탕으로 한 고품질 양자광원을 제공할 수 있다는 점에서 혁신적이다.

특히, 해당 기술을 통해 이론에만 머물고 있던 양자 기술을 실제로 휴대 가능한 장비 크기로 소형화할 수 있다는 가능성을 보여줬다는 점에서 큰 차별성을 가진다.

이 기술은 양자네트워크, 양자리피트 구현에 필수적인 양자통신기술에 해당하며, 특히 소형화 및 소자 형태로 개발한 양자얽힘 광자를 통해 양자 인공위성에 탑재할 수 있는 중요한 양자통신 광원으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

또한, 원자앙상블 양자메모리로 구현이 가능한 광원이라는 점에서 양자메모리를 바탕으로 광자를 기반으로 한 양자컴퓨팅 기술로 응용 및 사업화될 수 있다는 특장점을 가진다.

부산대와 SDT는 이전된 기술을 바탕으로 양자메모리, 양자네트워크 등 전자제품을 포함한 다양한 산업 분야에 적용할 수 있을 정도의 ‘소형 칩 스케일 양자광원 소자 개발’ 및 상용화를 위해 추가적인 협력을 이어갈 계획이다.

부산대 산학협력단은 양자정보기술 분야 기술이전 성과 확대를 위해 산학 공동 프로젝트 등 부산대가 수행하고 있는 기술사업화 지원사업 연계를 통해 후속 지원을 계속할 방침이다.

아울러 디지털 대전환 가속화에 따라 ‘양자정보기술 생태계 기반 조성’을 위한 지원사업을 추진하고 있는 부산시와 부산정보산업진흥원 또한 이번 업무협약 체결을 추진력 삼아 해당 기술이전에 대한 홍보 및 기타 행정적 지원을 제공할 예정이다.

차정인 부산대 총장은 “국가의 핵심 미래전략기술인 양자과학기술에 대한 사업화를 위해 추진되는 이번 3개 기관의 업무협약은 전 세계적으로 펼쳐지고 있는 치열한 양자기술 주도권 확보에 있어 중요한 전환점이자 이정표가 될 것으로 기대한다”며, “부산대의 탁월한 양자기술 연구개발 역량과 성과들을 바탕으로 SDT, 부산시와 긴밀히 협력해 양자기술의 실질적인 상용화뿐만 아니라 건전한 양자기술 산업 생태계 구축에 앞장서 나갈 것”이라고 밝혔다.

* 양자얽힘(Quantum Entanglement): 두 입자가 먼 거리에 있어도 계속 연결돼 한 입자에 행해지는 작용이 다른 입자에게도 즉각적으로 영향을 미치게 하는 물리적 현상을 의미하며, 양자컴퓨팅·양자통신 등 분야에서 혁신적인 응용을 가능하게 한다.