나노기술 및 정책 정보

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도쿄대학(東京大学) 연구팀이 ‘궁극의 대규모 광양자 컴퓨터’ 방식의 심장부인 기능 전환이 가능한 ‘양자 텔레포테이션 회로’의 기본 구조를 개발함. 또한 최소한의 회로로 다양한 ‘양자 얽힘’의 광 펄스를 자유롭게 합성할 수 있는, 효율적이면서 범용적인 ‘양자 얽힘’ 합성 동작을 실증함. 기존에는 ‘양자 얽힘’의 광 펄스를 생성하는 경우, 생성하고자 하는 ‘양자 얽힘’의 규모가 커지면 광회로도 커지고, ‘양자 얽힘’의 종류가 바뀌면 광회로의 구조를 재편성해야 했음. 이번에 개발한 광회로에서는 회로의 규모와 구조를 전혀 변경하지 않고 회로의 기능 전환 패턴을 변경하는 것만으로, 2~3개의 광 펄스의 ‘양자 얽힘’과 1,000개 이상의 광 펄스의 ‘양자 얽힘’ 등 다양한 크기와 종류의 양자 얽힘의 합성이 가능함. 본 회로를 확장하면, 1,000단계 이상의 다양한 종류의 계산이 실행 가능하며, 높은 확장성과 범용성을 겸비한 ‘궁극의 대규모 광양자 컴퓨터’의 실현이 가능할 것으로 기대됨. 본 연구 성과는 ‘Science Advances’ 지에 게재됨