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양자 컴퓨터는 많은 양의 데이터를 빠른 속도로 처리할 수 있어 미래 기술로 주목받는다. 최근 이 양자 컴퓨터의 효율을 획기적으로 높일 기술이 개발됐다.

미국 프린스턴대 물리학과 연구팀은 실리콘칩 기반의 2큐비트 양자프로세서를 개발해 연산 정확도를 99.8% 수준까지 끌어올린 연구 결과를 지난 4월 6일 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’에 발표했다. ^{doi: 10.1126/sciadv.abn5130}

양자 컴퓨터는 한 개의 처리 장치에서 여러 계산을 동시에 수행하기 때문에 정보 처리 속도가 기존 컴퓨터보다 월등히 빠르다는 장점이 있다. 그러나 양자 컴퓨터에서 정보를 처리하거나 저장 중 발생하는 노이즈로 인해 생기는 높은 ‘양자 에러’ 때문에 개발이 어려웠다.

연구팀은 균질한 실리콘-게르마늄에 5nm(나노미터1nm는 10억분의 1m) 두께의 정제된 실리콘(Si)-29을 조합해서 양자 프로세서를 개발했다. 그 결과 양자 에러가 보정돼 정확도가 높아졌다. 정보 읽기는 정확도가 97%보다 높았고, 2큐비트로 조정한 논리 연산의 정확도는 99.8%를 넘었다. 제이슨 페타 미국 프린스턴대 물리학과 교수는 “초전도체 기반의 양자 프로세서 기술을 추월하는 것은 시간문제”라고 밝혔다.