지식채널e

2022 양자정보주간

(Quantum Week 2022, 6월27일~7월1일)

양자정보연구지원센터와 공동기획으로

양자정보시리즈 4부작 방송

* 방송일시 : 2022년 6월 27일(월) ~ 30일(목) 밤 12시 35분, EBS1

양자정보의 시대는 이미 시작되었다.

슈뢰딩거의 고양이 그리고 분자와 원자 등 미시세계의 물리학. 우리가 알고 있는 양자역학은 어디서 들어본 알 수 없는 단어들이 전부이다. “세상에 양자역학을 이해한 사람은 아무도 없다.” 천재 물리학자 리처드 파인만이 정의한 양자역학도 우리의 생각과 크게 다르지 않다. 하지만 최근 양자역학은 양자 컴퓨터와 양자암호, 양자센서 등 다양한 형태로 활용되고 있다. 미래산업의 게임체인저로 주목받고 있는 양자정보 기술! 우리의 눈앞에 성큼 다가온 양자정보 기술은 과연 무엇일까?

과학기술정보통신부 및 양자정보연구지원센터와 공동기획으로 알고 싶은 양자정보의 모든 것을 담은 <지식채널e> 양자정보 시리즈 4부작이 6월 27일(월)부터 4일간 EBS1TV에서 방송된다.

1부. Dear. 아인슈타인

과학이 빠르게 발전하던 19세기, 상대성 이론을 발표하며 세계에서 가장 유명한 과학자가 된 알베르트 아인슈타인. 그런 그도 이해하지 못한 문제가 있었으니, 바로 양자역학의 미시세계이다. 그 세계에서는 빛이 입자의 성질도 갖고 파동의 성질도 갖는 것이 가능하다. 인간의 언어로는 설명할 수 없는 이 새로운 개념은 기존의 물리학계를 뒤엎을 만큼 충격적이었기에, 아인슈타인을 비롯한 과학자들은 큰 혼란에 빠지게 되는데... 수수께끼 같은 양자역학 앞에서 과연 아인슈타인은 무릎을 꿇고 말 것인가? 양자역학으로 완전히 다른 세상을 맞이한 지금, 인간의 언어를 뛰어넘는 그 작은 세상을 이해한다는 것의 의미를 다시 생각해본다.

2부. 보이지 않는 세계

17세기 뉴턴이 찾아낸 운동 법칙을 통해 우리는 물체에 가해지는 보이지 않는 ‘힘’에 대해 알 수 있게 됐다. 이를 통해 지구에서의 운동뿐만 아니라 지구 밖 달의 공전과 같은 거대한 움직임까지 밝혀냈다. 그러나 절대적인 법칙일 줄만 알았던 운동 법칙에서 벗어나는 세계가 등장한다. 20세기 현대 물리학의 발전으로 발견하게 된, 오직 현미경을 통해서만 볼 수 있는 미시세계는 고전 물리학의 법칙을 따르지 않는 특별한 세계였다. 몇 세기에 걸쳐 축적해온 물리 법칙들이 적용되지 않는, ‘보이지 않는 세계’. 그곳의 낯선 속성을 증명하기 위해 필요한 것은 세상에 존재하지 않는 수였다.

   3부. 현실이 되어버린 공상, 양자 컴퓨터

반도체의 성능은 2년마다 2배로 증가한다고 주장한 고든 무어(Gordon Moore). 그의 이름을 딴 ‘무어의 법칙’은 이후 50년 넘게 반도체 산업을 지배했고, 컴퓨터 기술은 눈부신 성장을 했다. 하지만 최근 컴퓨터는 발전의 한계에 도달하고 있다. 이제 우리는 무어의 법칙을 떠나 새로운 컴퓨터가 필요한 것이다. 이 시점에서 문제의 돌파구로 조명받는 것이 바로 양자 컴퓨터. 양자 컴퓨터는 마치 공상과학 소설 속 이야기처럼 들리지만, 2019년 과학적 입증에 성공하며 우리의 현실 앞에 등장했다. 과연 양자 컴퓨터는 무엇이며, 현재 한계에 직면한 컴퓨터의 대안이 될 수 있을까?

   4부. 그래서, 뭘 할 수 있습니까

미래 핵심기술로 손꼽히는 양자정보과학. SF 영화처럼 순간이동과 타임슬립을 가능하게 만든다? 항공우주, 화학, 의료, 금융 등 모든 분야에 적용되는 존재? 게다가 주요 선진국은 기술 패권 경쟁 중? 전 세계 투자 규모 31조 원, 한국만 해도 연간 1000억 원의 투자 규모(추정치)를 가진 양자 분야. 그동안의 궁금증을 바탕으로 양자정보의 현재와 미래를 ‘총정리하는 시간’. 양자정보과학은 우리의 삶을 어떻게 변화시킬까?

*관련 사진은 EBS 홈페이지-온에어-오늘의 TV 섹션, 해당 방송 날짜에 있습니다.

끝.