노벨 물리학상에 양자정보 선구자

아스페·클라우저·차일링거

올해 노벨 물리학상 수상자로 양자정보과학(quantum information science)의 초석을 놓은 프랑스의 알랭 아스페(75), 미국의 존 F. 클라우저(80), 오스트리아의 안톤 차일링거(77) 등 3명이 선정됐다.

 

스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 4일 이들의 수상 이유를 “얽힘이 있는 광자(entangled photons)의 실험을 통해 ‘벨 부등식 위배’를 확인하고 양자정보과학의 선구자 역할을 했다”고 설명했다.

 

이들은 양자역학에서 ‘벨 부등식 위배’(Bell inequality violation)라고 불리는 중요한 결과를 실험적으로 밝혀낸 업적을 인정받아 오래 전부터 유력한 노벨상 수상 후보로 꼽혀 왔다. 앞서 2010년에 이 세 사람은 이스라엘의 울프 재단이 수여하는 권위있는 상인 울프상(Wolf Prize)의 물리학상을 공동 수상한 바 있다.

 

노벨위원회는 수상 업적 해설에서 “‘양자역학 기초론’은 단순히 이론적 혹은 철학적 이슈로 그치지 않는다”며 ‘양자 얽힘 상태’에 관한 이들의 획기적 실험들로부터 양자 컴퓨터, 양자 통신망, 양자암호화 보안통신 등 커다란 연구 분야가 생겨났다고 설명했다.

 

이들은 1960년대에 북아일랜드 출신의 물리학자 존 스튜어트 벨(1928∼1990)이 이론적으로 지적했던 ‘양자역학의 벨 부등식(Bell inequality) 위배’를 실험적으로 증명했으며, 이들이 이 과정에서 실험적 도구를 개발한 것이 양자 얽힘 상태를 다루는 첨단 기술의 발달로 이어졌다.