양자역학은 유령이 아니다 [뉴스 큐레이터]

알랭 아스페, 존 클라우저, 안톤 차일링거(왼쪽부터). AP·AFP 연합뉴스

양자물리학 최대 난제로 꼽혔던 ‘양자 얽힘’ 현상을 실험으로 입증한 이들이 노벨물리학상을 받았다. 2022년 10월4일(현지시각) 스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 알랭 아스페(75) 프랑스 파리사클레대학 교수와 존 클라우저(80) 미국 클라우저협회 창립자, 안톤 차일링거(77) 오스트리아 빈대학 교수 3명을 역대 116번째 노벨물리학상 수상자로 발표했다.

노벨위원회는 이들의 수상 이유를 “‘얽힌 광자’ 실험으로 ‘벨 부등식’을 확인하고 양자정보과학의 선구자 역할을 했다”고 설명했다. 그러면서 “‘양자 얽힘’에 관한 이들의 획기적 실험에서 양자 컴퓨터, 양자 통신망, 양자 암호화 보안통신 등 커다란 연구 분야가 생겨났다”고 밝혔다.

이 세 사람은 오래전부터 유력한 노벨상 수상 후보로 꼽혔다. 앞서 2010년 이스라엘의 울프재단이 수여하는 울프상(Wolf Prize)의 물리학상을 공동수상하기도 했다.

양자의 ‘얽힘’이란 서로 다른 두 입자가 멀리 떨어져 있어도 상호작용을 한다는 개념이다. 한쪽 입자의 상태가 떨어진 다른 입자의 상태에도 영향을 준다는 것인데, 알베르트 아인슈타인이 이 ‘양자 얽힘’을 “유령 같다”고 반박한 것으로 유명하다. 이 ‘얽힘’은 1964년 영국 물리학자인 존 스튜어트 벨이 ‘벨 부등식’을 통해 가능하다고 증명했고, 이번 노벨상 수상자들이 이 부등식을 실험으로 입증했다.

양자 기술을 이용하면 현존하는 어떤 컴퓨터보다 연산 속도가 빠른 컴퓨터를 개발할 수 있고, 양자 암호화 통신의 경우 이론적으로 해킹이 불가능하다고 알려졌다.

상금 1천만크로나(약 13억원)는 3명의 수상자가 나눠 갖는다.

박기용 기자 [e-mail]

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