양자 인터넷 구축 경쟁.

유럽은 해커의 정보 탈취를 막기 위해 양자 물리학에 기반한 새롭고 더욱 안전한 네트워크 인프라 구축을 추진하고 있습니다.

유럽, 중국, 미국은 양자 컴퓨팅과 양자 인터넷 개발에 투자하고 있다. 사진: metamorworks

2023년 5월, 오스트리아 인스브루크 대학교의 벤자민 래니언 박사는 새로운 유형의 인터넷을 구현하는 데 획기적인 발전을 이루었습니다. 그는 양자 물리학의 원리를 이용하여 50km 길이의 광섬유 케이블을 통해 정보를 전송했습니다. 양자 물리학에서 정보는 오늘날 월드 와이드 웹의 핵심인 컴퓨터에 저장되고 처리되는 이진 데이터 단위와는 다릅니다. 양자 물리학 은 분자, 원자, 그리고 전자나 광자와 같은 더 작은 입자의 속성과 상호 작용에 초점을 맞춥니다. 양자 비트, 또는 큐비트는 더욱 정밀한 정보 전송을 가능하게 하여 네트워크를 통한 정보 도난을 방지하는 데 도움을 줄 수 있습니다.

래니언은 자신의 연구가 도시 내 양자 인터넷 구현을 가능하게 하고, 나아가 도시 간 연결망 확장을 목표로 한다고 밝혔습니다. 그의 획기적인 연구는 양자 인터넷 실현을 위한 유럽 연합(EU) 연구 프로젝트의 일환입니다. 양자 인터넷 연합(QIA)이라고 불리는 이 프로젝트는 유럽 전역의 여러 연구 기관과 기업들을 하나로 모으고 있습니다. Phys.org 에 따르면, QIA는 2026년 3월 말까지 3년 반 동안 EU로부터 2,550만 달러의 자금을 지원받았습니다.

"양자 인터넷은 기존 인터넷을 대체하는 것이 아니라 오히려 결합될 것입니다."라고 네덜란드 델프트 공과대학교의 양자 정보학 교수이자 양자 인터넷 연구소(QIA) 소장인 스테파니 웨너는 밝혔습니다.

양자 물리학의 핵심 개념은 양자 얽힘입니다. 두 입자가 얽혀 있으면 공간적으로 아무리 멀리 떨어져 있어도 비슷한 성질을 갖게 됩니다. 예를 들어, 두 입자는 모두 동일한 "스핀"을 가지는데, 이는 기본 입자의 고유 각운동량의 방향을 나타냅니다. 입자의 스핀 상태는 관측되기 전까지는 명확하지 않습니다. 관측 전에는 중첩이라고 불리는 다양한 상태로 존재합니다. 하지만 일단 관측되면 두 입자의 상태가 명확하게 정의됩니다.

이는 안전한 통신에 매우 유용합니다. 양자 데이터 전송을 몰래 가로채는 사람은 관찰되는 입자의 상태에 변화를 일으켜 명확한 흔적을 남기게 됩니다. 웨너는 "공격자가 양자 컴퓨터를 가지고 있더라도 양자 얽힘의 특성을 이용하면 안전한 통신을 확보할 수 있다"고 설명합니다.

양자 인터넷이 구현하는 안전한 통신 기능은 기존 인터넷 네트워크보다 훨씬 더 광범위한 응용 분야를 가능하게 할 수 있습니다. 예를 들어, 의학 분야에서는 양자 얽힘을 통해 시계 동기화와 원격 수술의 정확도를 향상시킬 수 있습니다. 천문학 분야에서는 멀리 떨어진 곳을 관측하는 망원경이 "양자 인터넷을 사용하여 센서 간에 얽힘을 생성함으로써 훨씬 더 고품질의 하늘 이미지를 얻을 수 있다"고 웨너는 말했습니다.

현재 당면 과제는 장거리에서 여러 입자를 활용할 수 있도록 양자 인터넷을 확장하는 것입니다. Lanyon 연구팀은 개별 입자 간뿐만 아니라 입자 빔(이 경우 광자) 간의 통신도 시연하여 양자 노드 간의 얽힘률을 향상시켰습니다. 궁극적인 목표는 양자 노드를 최대 500km까지 확장하여 기존 인터넷 네트워크처럼 멀리 떨어진 도시들을 연결하는 양자 인터넷을 구축하는 것입니다.

유럽 ​​외에도 중국과 미국은 최근 몇 년 동안 양자 컴퓨팅과 양자 인터넷 분야에서 상당한 진전을 이루었습니다. 유럽은 양자 인터넷의 핵심 요소인 안전한 통신을 위한 통합 우주 및 지상 인프라를 개발함으로써 한 걸음 더 나아가고 있습니다.

안캉 ( Phys.org 에 따르면)

출처 링크: https://vnexpress.net/cuoc-dua-tao-ra-mang-internet-luong-tu-4663789.html