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▶ 과학기술진흥기구(JST) 연구개발전략센터(CRDS), ‘양자 2.0 – 양자과학기술이 개척하는 새로운 지평 –’STRATEGIC PROPOSAL 보고서 공개

□ 개요

‘양자 2.0 – 양자 과학 기술이 개척하는 새로운 지평-’은 양자 역학으로 기술되는 원자, 전자, 광자 등의 미시적 거동을 제어함으로써 일본의 경제·산업, 안전 보장을 발전시킬 가능성이 있는 양자 과학 기술의 기반을 확립하기 위한 연구 개발 전략임. 본 보고서에서는 양자 코히런스(coherence), 양자 얽힘 등과 같은 양자 특유의 성격과 관련하여, 지금까지 불가능했던 제어 및 이·활용을 가능하게 하는 것을 ‘양자 2.0’으로 정의하고, 관련 연구 개발이 사회·경제적 과제 해결, 국가 안전 보장 확보, 산업 경쟁력 강화, 학술 분야 커뮤니티·연구자 네트워크 형성과 함께 추진되어야 한다고 제안하고 있음.

□ 4가지 주요 영역 및 심화·발전시키기 위한 공통 양자 기술 기반 영역에서 향후 추진해야 할 연구 개발 과제

① 양자 컴퓨팅 시뮬레이션

② 양자 측정 감지

③ 양자 암호 통신

④ 양자 자료

⑤ 일반 양자 기술 기반

사회·경제적 문제 해결을 위해 ‘양자 컴퓨터’, ‘양자 측정·표준 ’, ‘양자 의료·진단’, ‘양자 시큐리티’, ‘토폴로지컬 재료’를 전략적 추진 과제로서 연구 개발해야 함. ‘분야·영역 융합의 촉진’, ‘오픈 이노베이션의 추진’, ‘창업 촉진과 투자 환경 정비’가 중요하며, 국제 협력을 도모함과 동시에, 표준화, 지적 재산권 관리를 통한 국가 안전 보장 확보와 산업 경쟁력 강화가 필요함. 또한 학술 분야·커뮤니티와 연구자 네트워크를 형성하기 위해, 분야·영역의 연계, 다양화, 국내외 인재 육성·두뇌 순환이 지속적으로 이루어지기 위한 정책적 지원이 요구됨. 사회·경제적 문제 해결을 위한 전략적 연구 개발과의 상호작용 통해 시너지 효과를 발휘하는 것이 중요함.

□ 주요 목차

1. 연구 개발의 내용

2. 연구 개발을 실시하는 의의

2-1. 현상 인식과 문제점

2-2. 사회·경제적 효과

2-3. 과학 기술의 효과

3. 구체적 연구 개발 과제

3-1. 양자 컴퓨팅 시뮬레이션

3-2. 양자 측정 감지

3-3. 양자 암호 통신

3-4. 양자 자료

3-5. 일반적 양자 기술 기반

4. 연구 개발의 추진 방법 및 시간 축

4-1. 사회·경제적 문제 해결을 위한 연구 개발의 전략적 추진

4-2. 국가 안보의 확보와 산업 경쟁력 강화

4-3. 새로운 학문 분야 커뮤니티와 연구자 네트워크 형성

4-4. 전략적으로 추진해야 할 과제와 시간축

부록 1. 검토 경위

부록 2. 국내외 상황

부록 3. 용어 설명