단일 원자로 제어되는 광섬유 스위치

전문가 제언

○ 양자암호화 통신시스템을 구축하기 위한 필수과제로서 양자얽힘상태(quantum entangled)를 생성하기 위한 실험연구가 선진 연구그룹에서 경쟁적으로 발표되고 있다. 최근에는 실리카를 이용한 WGM(whispering- gallery-mode) 마이크로 공진기를 이용하여 원자로 광학적 신호를 스위칭하는 물질-광의 양자얽힘상태를 생성하는 연구보고가 주목받고 있다.

 

○ 이 리뷰는 오스트리아 비엔나 대학의 Danny O'Shera 연구그룹이 PRL 111,193601(2013)에 발표한 광섬유-원자의 상호작용을 이용하여 광진로를 바뀌게 하는 실험연구보고다. 특히 실리카를 이용한 WGM 마이크로 공진기를 이용하여 원자로 광학적 신호를 스위칭함으로써 물질-광의 양자얽힘 생성을 보여준 실험보고다. 스위칭 신뢰도가 0.62보다 높으며 입사광의 회복률 79%에 이르게 되므로 광섬유 기반 양자정보통신에 적용할 수 있는 가능성을 보였다.

 

○ 현대의 정보화 시대에서 보안과 안정성이 강조되고 있으며 정보통신 선진국에서는 해킹으로부터 안심되는 양자암호화 통신시스템 구축에 국가적 역량을 기울이고 있다. 현재 미국, EU, 일본, 중국, 싱가포르가 이미 양자암호통신 상용화 단계에 있다. 그런데 정보통신 선진국이라고 자처하는 한국은 금년 초 비로소 미래창조과학부에서 “15대 미래서비스 실현전략과제” 중에 사이버 공격에 대응하기 위한 “양자암호통신” 전략과제를 선정 발표했다.

 

○ 국내에서 양자암호통신 연구는 2005년부터 ETRI에서 노태곤, 윤천주, 김현호 박사를 중심으로 시작되었으며 양자키 분배장치에 대한 특허도 확보하였다. 양자암호 프로토콜 연구는 포항공대의 김윤호 교수가 선도적 연구결과를 발표하였다. 지난 2월에는 고등과학원에서 양자우주센터(QUC)를 개원하였으며 SKT에서는 2014에 국산 양자암호화장비를 개발하는 계획을 발표하였다. 양자계산 및 양자통신연구에 대한 인식과 연구 환경이 점차 활성화되고 있는 상황이다. 양자통신 시스템 구축을 위한 국가적 전략수립이 조속히 실현되기를 바란다.

저자

Danny O’Shea, Christian Junge, Ju¨rgen Volz, and Arno Rauschenbeutel

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

기초과학

연도

2013

권(호)

111(19)

잡지명

Physical Review Letters

과학기술
표준분류

기초과학

페이지

1936011~1936015

분석자

윤*중

분석물

• 단일 원자로 제어되는 광섬유 스위치.pdf [333,939 byte]

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