양자물질 글로벌 연구센터가 2025년도 학술 심포지엄을 개최했다. 차세대 양자소재와 양자정보과학 분야 국내외 저명 연구자가 참여했고, 콘스탄틴 노보셀로프 센터장과 김필립 고문 등이 참석했다. 사진은 홍콩대 기동근 교수의 발표 모습.

양자물질 글로벌 연구센터, 2025년도 학술 심포지엄 개최
차세대 양자소재 및 양자정보 분야 국내외 저명 연구자 모여 최신 연구 성과 공유
콘스탄틴 노보셀로프 센터장, 김필립 고문 참여해 연구자들과 활발히 소통

지난해 11월 개소식에서 양자과학 분야에 도전을 발표했던 양자물질 글로벌 연구센터(센터장 콘스탄틴 노보셀로프 ES)가 6월 중순 서울캠퍼스 본관 2층 대회의실에서 ‘2025년도 학술 심포지엄’을 개최했다. 차세대 양자소재 및 양자정보과학 분야의 국내외 저명 연구자가 모여 최신 연구 성과를 공유하고, 미래 연구 방향을 모색하는 자리였다. 심포지엄은 양자물질 글로벌 연구센터가 주관했고, BK21 Four 양자 디지털 기술 혁신 인재 교육연구단과 한국양자정보학회가 공동 주관했다.

콘스탄틴 노보셀로프 센터장은 “양자물질 글로벌 연구센터를 통해 인상적인 연구와 활동이 진행되고 있다”라며 심포지엄을 반겼다.

양자과학 분야 공동연구 기회 모색하는 심포지엄
양자물질 글로벌 연구센터는 센터를 설립하며 관련 분야 연구의 플랫폼이 될 포부를 밝혔었다. 이날 심포지엄은 그 활동의 본격적 시작이었다. 지은림 학무부총장(서울)과 윤여준 교무처장 등이 심포지엄을 찾아 양자물질 글로벌 연구센터를 독려했다. 콘스탄틴 노보셀로프 센터장(싱가포르국립대 교수, 경희대 ES)과 김필립 고문(하버드대 교수, 경희대 ES) 등이 현장에서 참가자들을 반겼다. 사회는 양자물질 글로벌 연구센터 손석균 부센터장(물리학과 교수)이 맡았다.

심포지엄 시작에 앞서 사전 행사가 진행됐다. 콘스탄틴 노보셀로프 센터장은 “양자물질 글로벌 연구센터의 활발한 활동을 지속해서 확인하고 있었다. 인상적인 연구와 활동이 진행되는 중이다”라며 “전 세계적으로 양자물질과 양자기술에 관한 관심이 크다. 연구자로서 기쁜 마음이다. 양자물질 글로벌 연구센터가 다루는 분야가 포괄적이라 우리 연구센터에 관한 관심도 큰 점을 알고 있다”라며 인사했다. 이어 “연구자들과 양자기술, 2차원 물질, 인공지능, 미래 반도체 등을 아우르는 프로젝트에 대해 논의했다. 앞으로도 개방적 태도를 유지하며 소통하겠다. 오늘 심포지엄을 통해 연구자들의 새로운 아이디어를 듣고, 새로운 협력 기회를 찾고자 한다”라며 심포지엄의 의미를 설명했다.

김필립 고문은 “연구 분야에서 최신의 연구 성과를 들을 수 있어 뜻깊다. 이런 심포지엄은 공통의 연구 관심사를 가진 연구자가 모여 최근의 연구 동향을 공유하고, 공동 연구 가능성을 논의하는 중요한 기회라 생각한다”라며 심포지엄 개최 의의를 되짚었다. 이어 “우리가 진행하는 연구를 함께 살피고 학술적으로 향유하길 기대한다. 심포지엄이 양자물질 글로벌 연구센터의 역할을 확립하는 데에도 큰 도움이 되길 바란다”라고 강조했다.

김필립 고문은 “심포지엄이 양자물질 글로벌 연구센터의 역할을 확립하는 데에도 큰 도움이 되길 바란다”라며 양자물질 글로벌 연구센터를 응원했다.

양자물질 글로벌 연구센터, 관련 분야 신진 연구자 대상 ‘미래 과학 인재상’ 시상
지은림 학무부총장(서울)도 축사를 통해 양자물질 글로벌 연구센터의 도약을 응원했다. 그는 “양자물질 글로벌 연구센터에 대한 기대가 크다. 콘스탄틴 노보셀로프 센터장, 김필립 고문 등 세계적으로 이미 저명한 학자와 함께 역량과 열정을 가진 경희대 교수님들이 참여하고 있다”라며 “앞으로도 탁월한 성과를 많이 도출할 것으로 믿는다. 오늘 심포지엄이 학술적 축제가 되길 기대한다”라고 응원했다.

이후에는 ‘노보셀로프 미래 과학 인재상’ 시상이 이어졌다. 지난해 개소식에서 경희초등학교, 경희중학교, 경희여자중학교, 경희고등학교, 경희대학교 학부생과 대학원생 등 총 17명에게 수여했던 상이다. 이날에는 심포지엄의 의미를 반영해 연구를 수행하고 있는 학부생과 대학원생 각 2명 등 총 4명에게 수여됐다. 수상자는 물리학과 최혜령, 최예림 학생과 일반대학원 고규석, 이영준 학생이었다.

양자물질 글로벌 연구센터는 관련 분야의 신진 연구자를 대상으로 ‘미래 과학 인재상’을 시상했다. 이번에는 물리학과 최혜령, 최예림 학생과 일반대학원 고규석, 이영준 학생이 수상자로 선정됐다.

국내외 저명 연구자의 발표 통해 양자과학 분야 최신 연구 성과 공유
심포지엄에서는 총 5개의 발표가 이어졌다. △Quantum Transport in Coupled 2D Materials(홍콩대 기동근 교수) △Exploring Electron Transport in 2D Systems Through Quantum Sensing(KIST 김철기 박사) △Quantum Playground with Solid-state Quantum Emitters(UNIST 김제형 교수) △Quantum Sensing and Imaging: Emerging Tools for Probing Quantum Materials(고려대 이동헌 교수) △High Fidelity Entanglement in Trapped-ion Based Quantum Computing Processor(이화여대 최태영 교수) 등의 순서로 진행됐다.

기동근 교수는 아주 얇은 물질이자 원자 두세 개 정도의 두께밖에 되지 않는 ‘2차원 물질’이 전기를 전달하는 방식(양자 수송)에 관해 이야기했다. 2차원 물질은 온도나 공기 등의 주변 환경에 아주 민감하게 반응한다. 이 물질들을 서로 강하게 붙이거나, 특별한 구조로 디자인한 다른 물질과 결합하면 성질이 변한다. 기동근 교수는 이러한 방식을 통해 새로운 성능의 전자 부품을 만들 수 있음을 설명했다.

다이아몬드 안에 미세한 결함(NV 센터)을 추가하면 자기장과 전기장 등을 아주 정밀하게 측정할 수 있다. 김철기 박사는 이 기술을 활용해 매우 얇은 2차원 물질 속에서 전자가 어떻게 움직이는지 관찰하는 실험을 계획하고 있다. 예를 들면 전자의 움직임을 보는 현미경 같은 도구를 개발하는 연구다.

심포지엄에서는 국내외 연구자가 최신 연구 성과를 발표하며 활발한 소통을 이어갔다. UNIST 김제형 교수는 ‘양자광원’을 통한 양자정보 기술을 소개했다.

최신 연구 성과 발표하며 활발한 소통 이어가
김제형 교수는 빛을 활용한 양자정보 기술을 소개했다. ‘양자광원’이라 불리는 기술인데, 반도체 속의 아주 작은 양자점이 특정한 빛을 발산하고, 이 빛에 정보를 실어 보낼 수 있다. 스핀이란 개념을 통하면 빛을 조절하거나 계산도 할 수 있다. 향후 양자 컴퓨터나 양자 통신에 중요한 역할을 할 것으로 기대되는 기술이다.

이동헌 교수도 다이아몬드 NV 센터 활용 기술을 소개했다. 이 기술을 활용하면 2차원 물질의 성질이 변하는 모습을 더 자세하게 볼 수 있다. 전기가 흐르는 모습을 아주 작은 단위로 관찰할 수 있다. 이 기술은 눈에 보이지 않는 아주 작은 세계에서 어떤 일이 일어나는지를 알아보는 현미경과 같은 역할을 한다. 양자물질 연구에 필수적인 도구가 될 가능성이 있는 분야다.

최태영 교수는 ‘트랩 아이온 양자 컴퓨터’를 소개했다. ‘트랩 아이온’이란 전기를 띠는 원자(이온)를 공중에 뜨게 만든 다음에 이 이온을 빛으로 조종해 계산하는 방식이다. 여러 개의 이온을 각각 개별적으로 제어하며 복잡한 계산을 할 수 있다. 진정한 의미의 양자 컴퓨터를 만들기 위한 핵심 기술로 여겨지기도 한다. 최태영 교수는 이온의 얽힘 정보를 처리하는 방법을 실험하고 있고, 이 기술로 아주 정밀하고 신뢰할 수 있는 양자 계산이 가능함을 소개했다.

양자물질 글로벌 연구센터와 2차원 소재 기반 양자소재 제작을 위한 플라즈마 정밀 식각 공정 기술 개발 연구를 공동으로 수행하는 ㈜펨토사이언스가 2,200만 원의 연구비 용역 과제를 지원한다.

양자물질 글로벌 연구센터, ㈜펨토사이언스와 연구비 전달식도 진행
이날 심포지엄 장소에서는 양자물질 글로벌 연구센터와 ㈜펨토사이언스의 ‘2025 양자소재 연구과제 연구비 전달식’도 진행됐다. 2차원 소재 기반 양자소재 제작을 위한 플라즈마 정밀 식각 공정 기술 개발을 목표로 양자물질 글로벌 연구센터와 공동 연구에 참여하고 있는 기관이다. 이번 협력을 통해 양자물질 글로벌 연구센터에 2,200만 원의 연구비 용역 과제를 지원하게 됐다. 김무환 대표는 “양자물질 글로벌 연구센터와 소부장과 관련해 지속적인 협력을 계획하고 있다. 현장에서 느끼는 문제의식과 교수님들의 질 높은 연구를 융합해 협업의 기회가 창출될 것을 기대한다”라고 밝혔다.

손석균 연구부센터장은 “양자물질 글로벌 연구센터는 ‘양자물질 연구의 정점에서 세상을 변화시킬 혁신을 창조한다’는 목표 아래 양자과학의 미래를 열기 위한 인프라 구축, 글로벌 공동 연구 활성화, 우수 인재 양성 등에 집중하고 있다”라며 “심포지엄을 통해 국내외 연구자의 최신 연구를 점검할 수 있었다. 세계적 석학들을 모시고 우수 인재를 격려하고, 산학협력을 성과도 공유했다”라고 심포지엄의 성과를 설명했다.

손석균 연구부센터장은 “심포지엄을 통해 국내외 연구자의 최신 연구를 점검할 수 있었다”라며 성과를 소개했다.

글 정민재 ddubi17@khu.ac.kr
사진 정병성 ddubi17@khu.ac.kr

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