양자물리학 실험 새 시대 열다

양자물리학 실험의 새 시대를 연 세르주 아로슈(68·왼쪽) 콜레주 드 프랑스 교수와 데이비드 와인랜드(68·오른쪽) 미국 국립표준기술연구소(NIST) 연구원이 올해 노벨물리학상의 영예를 안았다.

이들은 개별 양자 미립자를 파괴하지 않은 채 개별 양자계를 측정ㆍ조작할 수 있는 획기적인 실험기법을 개발한 공로로 노벨물리학상을 수상했다.

아로슈와 와인랜드는 두 물체가 완전히 떨어져 있더라도 하나의 물체에 영향을 주는 인자들이 다른 물체에 영향을 준다는 ‘양자 얽힘’을 전공했다.

원자의 겹침현상을 실험으로 관찰해 낸 이들의 업적은 슈퍼컴퓨터의 개발에 큰 도움을 줬다. 기존의 디지털 컴퓨터는 0과 1의 두가지 형태로 정보를 전달하는 2진법 비트를 사용하지만 양자 컴퓨터는 0과 1을 동시에 표시할 수 있는 큐비트를 사용해 자료를 훨씬 빠르게 처리할 수 있다. 또 현재의 세슘시계보다 100배 이상 정확한 시계의 개발을 이끌어 시간의 새로운 표준을 위한 토대를 마련했다.

아로슈는 모로코 카사블랑카에서 태어나 파리 고등사범학교에서 물리학을 공부한 후 파리 제6대학에서 박사학위를 받았다. 광자와 원자의 상호작용을 밝혀 낸 그는 프랑스 국립과학연구센터(CNRS) 연구원을 지냈으며 스탠퍼드ㆍMITㆍ하버드ㆍ예일대 등에서 강의했다.

김현경 기자/

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