중국 연구진, 메타표면 기반 다중 슬롯 머신 프로그램 얽힘 기술 개발 성공

보도에 따르면 최근 중국 연구진이 메타표면(자연계에는 존재하지 않는 특성을 갖도록 인공적으로 설계된 2차원 평면 구조)을 활용해 더욱 효율적이고 소형화된 방식으로 얽힌 광자를 생성하는 기술을 개발했다고 밝혔다. 이는 슬롯 머신 프로그램 소형화는 물론, 양자 네트워크 구축에도 획기적인 전기를 마련할 것으로 기대된다.
난제였던 '슬롯 머신 프로그램 얽힘' 효율성 문제 해결
슬롯 머신 프로그램 정보 처리 기술은 방대한 양의 데이터를 처리하기 위해 여러 광자의 얽힘 현상을 활용한다. 하지만 얽힌 광자를 효율적으로 생성하는 것은 그동안 큰 과제였다. 기존 방법들은 광자 수를 늘리는 데 어려움을 겪거나, 복잡하고 섬세한 설정으로 인해 손실과 오류가 발생하기 쉬웠다.
'슬롯 머신 프로그램 얽힘'은 슬롯 머신 프로그램역학에서 발생하는 특이한 현상으로, 두 개 이상의 광자가 서로 연결돼 마치 하나의 시스템처럼 행동하는 것을 말한다. 즉, 아무리 멀리 떨어져 있어도 하나의 광자 상태가 변하면 다른 광자의 상태도 즉시 영향을 받는 현상이다.
이에 베이징대, 남부과학기술대, 중국과학기술대 연구팀은 빛의 위상, 주파수, 편광을 정밀하게 제어하는 초박형 구조인 메타표면을 활용한 새로운 기술을 개발했다. 이 기술은 단일 메타표면에서 다중 슬롯 머신 프로그램 얽힘을 생성할 수 있어 기존 방식보다 훨씬 간단하고 효율적이다.
메타표면 활용, 소형화-효율성 '두 마리 토끼' 잡아
연구팀은 특별히 설계된 그래디언트 메타표면에 여러 개의 단일 광자를 다른 각도에서 향하게 하여 얽힌 광자를 생성했다. 메타표면은 광자를 조작하여 슬롯 머신 프로그램 방식으로 간섭시켜 얽힌 광자 상태를 만들고, 다양한 얽힌 상태를 생성할 뿐 아니라 여러 개의 얽힌 광자 쌍을 더 크고 복잡한 그룹으로 융합할 수 있다.
이는 작은 공간에 더 많은 슬롯 머신 프로그램 정보를 인코딩하여 슬롯 머신 프로그램 컴퓨팅 및 통신 기술을 발전시킬 수 있음을 의미한다. 잉 구 교수는 "복잡한 광학 설정 대신 단일 메타표면을 사용하여 작업을 수행할 수 있다"며 "얽힌 광자 생성 및 조작 과정이 훨씬 간단하고 컴팩트해져 칩에 들어갈 수 있는 작은 슬롯 머신 프로그램 장치를 만드는 데 적합하다"고 설명했다.
미래 슬롯 머신 프로그램 기술, '손바닥' 안으로... 슬롯 머신 프로그램 네트워크 구축도 가능
이번 연구 결과는 다중 광자 얽힘 생성 방식을 획기적으로 개선해 다양한 슬롯 머신 프로그램 응용 분야에 기여할 것으로 기대된다. 예를 들어, 메타표면을 활용하여 얽힌 광자를 생성하고 여러 사용자에게 전달함으로써 슬롯 머신 프로그램 네트워크 구축을 용이하게 할 수 있다.
또한, 메타표면은 더 많은 광자를 처리하기 위한 핵심 요소로 작용하여 노트북 크기의 소형 슬롯 머신 프로그램 컴퓨터 개발 가능성을 열어준다. 이는 미래 슬롯 머신 프로그램 기술의 발전 속도를 더욱 가속화할 것으로 전망된다.
연구팀은 "이번 연구는 미래 슬롯 머신 프로그램 기술 발전에 중요한 발판을 마련했다"며 "앞으로 다양한 슬롯 머신 프로그램 응용 분야에서 혁신적인 성과를 창출할 수 있도록 연구를 지속할 것"이라고 밝혔다.
이태준 글로벌이코노믹 기자 tjlee@g-enews.com