양자기술센터 세미나
양자기술 연구에 관심있는
물리학과 및 그 외의 모든
학부, 대학원, 연구원 분들의
참여 부탁드립니다.
나노광소자를 이용한 냉각 원자 기반 양자 센서
Quantum enhanced cold atom sensors using nanophotonic devices
초청 연사 : 이재훈 박사님
소속 : 한국표준과학연구원
일정: 2024.05.09. / 오후 4시 반
장소 : 자연과학대학 4호관 215호
초록
Cold atoms are exceptionally capable platforms for demonstrating precise quantum control and measurement. Atomic clocks and atom interferometers provide the highest accuracies for time and force measurements which prove to be essential for studying quantum enhanced metrology. In these cold atom experiments, transporting atomic samples across long distances between interconnected vacuum chambers is an essential technique. In this talk, I will introduce a method where we are able to image the atoms at all points during transport via moving optical dipole trap. In addition, experimental progress for atom-photon coupling to a nanofiber waveguide, along with theoretical estimations for applications to force sensing are discussed.
Progress on Building a Trapped-Ion Quantum Computer
초청 연사 : 김준기 교수님
소속 : 성균관대학교 나노과학기술원
일정: 2024.04.11 / 오후 4시 반
장소 : 자연과학대학 4호관 215호
초록
Trapped ions are promising candidates for scalable qubits for practical quantum computing, exhibiting long qubit coherence time, low operational error (state preparation, quantum gate and measurement), and long-range qubit connectivity. Realizing an operational quantum computer with ion qubits includes not only engineering ion trap hardware for stable ion qubit manipulation and high precision control but also stacking software layers to translate high-level quantum circuit representation into device-level instructions. In this talk, we present our recent efforts to construct a full-stack quantum computer with trapped ions and related achievements along the path.
리드버그 원자 배열 기반 양자 컴퓨팅 연구
초청 연사 : 송윤흥 박사님
소속 : 표준과학연구원 (KRISS)
일정: 2023.12.07 / 오후 4시 반
장소 : 자연과학대학 4호관 215호
초록
양자 컴퓨팅은 고전적인 컴퓨터가 풀기 어려운 여러 계산적 난제들을 해결할 수 있을지 모른다고 기대하고 있지만, 이를 구현하기 위해서는 기본 단위인 큐비트의 조작을 거대한 규모에서 매우 정밀하게 할 수 있어야 한다. 우리 주변의 세상을 구성하는 기본 단위인 원자는 양자적으로 행동하는 대표적인 대상 중에 하나로, 전기적으로 중성이고 같은 원소이면 모두 동등하기 때문에 큰 규모로 확장시키는 것이 상대적으로 용이하다. 그리고 광집게 (optical tweezer)와 리드버그 전이 (Rydberg excitation)를 이용한 조작 기술의 발전으로 중성원자는 양자 컴퓨팅 구현에 유망한 대표적인 플랫폼 중에 하나로 빠르게 발전하였다. 이 콜로퀴엄에서는 이러한 리드버그 원자 배열 기반 양자 컴퓨팅 연구를 리뷰하고 최신 근황을 소개한다.
극저온 원자 기체를 활용한 소용돌이 현상 연구
초청 연사 : 권우진 교수님
소속 : 울산과학기술원 (UNIST)
일정: 2023.11.16 / 오후 4시 반
장소 : 자연과학대학 4호관 215호
초록
소용돌이는 고전 유체에서 핵심적인 역할을 하는 물리 현상인데 이는 양자 유체속에서도 마찬가지이다. 양자 소용돌이는 그 위상학적 성질 (topological nature) 때문에 점성이 있는 고전 유체 속의 소용돌이와는 매우 다른 경향을 보여준다. 특히, 에너지의 감쇄라는 관점에서, 양자 유체에서 소용돌이는 sound-vortex coupling에 의한 음향 방출 (sound emission)을 통해 그 회전 운동 에너지를 소멸할 수 있다. 그러나 그동안 정밀한 실험적 증거의 부족으로 양자 소용돌이의 소멸에 관한 물리적 이해는 제한되어 왔다.
이번 콜로퀴움에서는 이러한 문제를 다룰 수 있는 극저온 페르미 원자 초유체 시스템에 대해 소개하도록 하고, 양자 소용돌이 충돌 실험을 통한 소용돌이의 소멸에 대해 다루고자한다.
The Quantum World : Quantum Computer & Network
초청 연사 : 염다현 박사님
소속 : 아이디퀀티크
일정: 2023.10.19 / 오후 4시 반
장소 : 자연과학대학 4호관 215호
초록
우리는 최근 양자 컴퓨터 및 양자 암호 통신 등 양자 역학의 원리를 이용한 다양한 기술들이 소개되고 개발되며 실제 제품이 나오는 시대에 살고 있다. 양자 컴퓨터는 고전 컴퓨터가 할 수 없거나 오래 걸리는 문제들을 빠르게 계산할 수 있을 것으로 기대하고 있으며 다양한 플랫폼에서 많은 연구진에 의해 실용적인 제품이 개발되고 있다. 또한, 양자 역학의 성질을 이용하여 복제 및 도청이 불가능한 통신이 제안되었고, 관련된 제품도 소개되고 있다. 본 발표에서는 우리 앞에 다가온 양자 기술을 소개하고자 한다. 특히 양자 컴퓨터에 대해서는 다양한 플랫폼 중, 이온 포획을 기반으로 하는 양자 컴퓨터를 소개할 계획이며, 양자 통신은 양자 난수 발생 및 BB84 프로토콜을 기반으로 하는 양자 키 분배 기술 및 현 상황을 소개하고자 한다.