- 'CROSS: 과학자와 예술가의 옻칠탐험기' 전사 9.29.(수)부터 인사동 KCDF에서 열려 - 옻칠의 기준이 될 성능지표와 옻칠 신소재 발표 2019년 밀양 신안 유적에서 발굴된 5,000년 전 신석기 시대 토기에서 옻의 주성분인 우루시올이 발견되었다. 최근 옻칠은 아름다운 색깔과 내구성으로 고급 자동차 마감재, 우주선 부품의 코팅제로 사용되는 등 친환경 재료로 주목받고 있다. 옻칠의 개발은 첨단산업 기술로의 확장 가능성이 크고 우리 전통문화를 활성화할 수 있다는 장점이 있지만, 작업 조건이 까다롭고 색채가 다양하지 못하여 응용이 한정적이었다. 또한 옻칠 특성에 대한 과학적 지식이 부족하고 특성 평가 기준이 없어 제품 신뢰성을 확보하기 어려웠다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 광주과학기술원(GIST), 숙명여자대학교, 지천옻칠아트센터와 공동으로 2021년 9월 29일(수)~10월 4일(월) 6일간 인사동 KCDF 갤러리에서 ‘CROSS : 과학자와 예술가의 옻칠탐험기’ 전시회를 개최한다고 밝혔다. 이번 전시회는 옻칠의 역사를 소개하거나 작품을 선보이는 것을 넘어 과학적 평가 방법에 기반한 옻칠 소재 특성을 소개하고, 과학자와 예술가가 협업하여 개발한 기능성 옻칠 소재를 처음으로 공개하는 자리다. 연구진은 산지, 우루시올의 양, 정제, 경화, 도장, 발색에 따른 옻칠의 성능을 과학적으로 규명하였다. 일반적으로 옻칠을 구성하는 주요 성분인 우루시올의 함량이 높을수록 좋은 옻칠이라고 알고 있지만, 우루시올 함량과 실제 옻칠 막 특성의 상관관계에 대해서는 알려지지 않았다. 연구진은 옻칠을 구성하는 주요 성분인 카테콜 지방 분자의 종류와 함량에 따라 건조시간, 투과도, 접착력, 경도 등 옻칠 막의 물리적 특성이 달라지는 것을 밝혔다. 이러한 성과는 생산 수종 및 소재별로 옻칠이 다양한 물리적 특성을 보일 수 있으며, 사용자들이 필요에 따라 용도에 맞는 옻칠을 선택하여 사용할 수 있다는 새로운 가능성을 제시한다. 전시의 또 다른 하이라이트는 기능성 옻칠 소재를 사용한 공예 회화 작품이다. 일반적으로 옻칠이라고 하면 암갈색 빛이 도는 나무 공예품을 떠올린다. 이번 전시에서는 선을 그으면 전선이 되는 옻칠, 점토처럼 주물러 기물을 만드는 옻칠, 빛을 받으면 빠르게 굳고, 굳어도 유연하게 구부러지는 옻칠, 특정 색의 빛 파장을 반사하는 옻칠 등 새로 개발된 기능성 옻칠 소재가 소개된다. 지천 김은경 작가(지천옻칠아트센터 대표)가 기능성 옻칠을 사용한 공예와 회화 40여 점으로 다양한 활용 사례를 보여준다. 기능성 옻칠 소재는 온도와 습도에 민감한 옻칠을 편리하게 사용하고 다양한 색과 모양으로 만드는 등 예술적 표현을 확장하기 위해 개발되었으나, 이 외에도 친환경 방수제, 방부제, 방충제, 방염 및 절연제 등 각종 산업 분야에서도 폭넓은 활용이 기대된다. KIST는 조상들의 삶의 지혜와 얼이 서린 전통 기술의 과학적 원리를 새롭게 규명해 그 가치를 재발견하고 고부가가치 전통문화사업의 발전은 물론 현대과학기술이 접목된 새로운 문화적 전통의 창조를 위해 전통문화 과학기술연구에 힘쓰고 있다. 연구팀(KIST 이상수 박사·임정아 박사, 숙명여자대학교 임호선 교수, GIST 이은지 교수, 지천옻칠아트센터 김은경 대표)을 이끈 이상수 박사는 "옻칠에 대한 탐구는 이제 시작"이라며 "이번 전시에서 옻칠이 지닌 전통적 문화콘텐츠로서의 위상을 다시 확인하고 옻칠의 공예/회화로의 다양한 활용을 제안할 수 있다”며, “옻칠은 친환경 고분자 소재의 관점에서 다양한 소재 기술과의 융합을 통해 옻칠 소재의 첨단 과학기술 분야로 확장 또한 기대할 수 있다”고 밝혔다. ‘CROSS, 과학자와 예술가의 옻칠탐험기’는 인사동 KCDF 갤러리에서 9.29일(수)부터 6일간 전시를 마친 후, 경북 상주의 지천옻칠아트센터 갤러리에서 10월 6일(수)부터 연말까지 전시를 이어갈 예정이다. 코로나19의 사회적 거리두기 방역 지침에 따라 별도의 오프닝 행사 없이, 시간당 한정된 관람객 수만 입장이 가능하다. 이번 연구는 문화체육관광부(장관 황희)와 한국콘텐츠진흥원(원장 김영준)의 문화기술 연구개발사업으로 수행되었다.

- 'CROSS: 과학자와 예술가의 옻칠탐험기' 전사 9.29.(수)부터 인사동 KCDF에서 열려 - 옻칠의 기준이 될 성능지표와 옻칠 신소재 발표 2019년 밀양 신안 유적에서 발굴된 5,000년 전 신석기 시대 토기에서 옻의 주성분인 우루시올이 발견되었다. 최근 옻칠은 아름다운 색깔과 내구성으로 고급 자동차 마감재, 우주선 부품의 코팅제로 사용되는 등 친환경 재료로 주목받고 있다. 옻칠의 개발은 첨단산업 기술로의 확장 가능성이 크고 우리 전통문화를 활성화할 수 있다는 장점이 있지만, 작업 조건이 까다롭고 색채가 다양하지 못하여 응용이 한정적이었다. 또한 옻칠 특성에 대한 과학적 지식이 부족하고 특성 평가 기준이 없어 제품 신뢰성을 확보하기 어려웠다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 광주과학기술원(GIST), 숙명여자대학교, 지천옻칠아트센터와 공동으로 2021년 9월 29일(수)~10월 4일(월) 6일간 인사동 KCDF 갤러리에서 ‘CROSS : 과학자와 예술가의 옻칠탐험기’ 전시회를 개최한다고 밝혔다. 이번 전시회는 옻칠의 역사를 소개하거나 작품을 선보이는 것을 넘어 과학적 평가 방법에 기반한 옻칠 소재 특성을 소개하고, 과학자와 예술가가 협업하여 개발한 기능성 옻칠 소재를 처음으로 공개하는 자리다. 연구진은 산지, 우루시올의 양, 정제, 경화, 도장, 발색에 따른 옻칠의 성능을 과학적으로 규명하였다. 일반적으로 옻칠을 구성하는 주요 성분인 우루시올의 함량이 높을수록 좋은 옻칠이라고 알고 있지만, 우루시올 함량과 실제 옻칠 막 특성의 상관관계에 대해서는 알려지지 않았다. 연구진은 옻칠을 구성하는 주요 성분인 카테콜 지방 분자의 종류와 함량에 따라 건조시간, 투과도, 접착력, 경도 등 옻칠 막의 물리적 특성이 달라지는 것을 밝혔다. 이러한 성과는 생산 수종 및 소재별로 옻칠이 다양한 물리적 특성을 보일 수 있으며, 사용자들이 필요에 따라 용도에 맞는 옻칠을 선택하여 사용할 수 있다는 새로운 가능성을 제시한다. 전시의 또 다른 하이라이트는 기능성 옻칠 소재를 사용한 공예 회화 작품이다. 일반적으로 옻칠이라고 하면 암갈색 빛이 도는 나무 공예품을 떠올린다. 이번 전시에서는 선을 그으면 전선이 되는 옻칠, 점토처럼 주물러 기물을 만드는 옻칠, 빛을 받으면 빠르게 굳고, 굳어도 유연하게 구부러지는 옻칠, 특정 색의 빛 파장을 반사하는 옻칠 등 새로 개발된 기능성 옻칠 소재가 소개된다. 지천 김은경 작가(지천옻칠아트센터 대표)가 기능성 옻칠을 사용한 공예와 회화 40여 점으로 다양한 활용 사례를 보여준다. 기능성 옻칠 소재는 온도와 습도에 민감한 옻칠을 편리하게 사용하고 다양한 색과 모양으로 만드는 등 예술적 표현을 확장하기 위해 개발되었으나, 이 외에도 친환경 방수제, 방부제, 방충제, 방염 및 절연제 등 각종 산업 분야에서도 폭넓은 활용이 기대된다. KIST는 조상들의 삶의 지혜와 얼이 서린 전통 기술의 과학적 원리를 새롭게 규명해 그 가치를 재발견하고 고부가가치 전통문화사업의 발전은 물론 현대과학기술이 접목된 새로운 문화적 전통의 창조를 위해 전통문화 과학기술연구에 힘쓰고 있다. 연구팀(KIST 이상수 박사·임정아 박사, 숙명여자대학교 임호선 교수, GIST 이은지 교수, 지천옻칠아트센터 김은경 대표)을 이끈 이상수 박사는 "옻칠에 대한 탐구는 이제 시작"이라며 "이번 전시에서 옻칠이 지닌 전통적 문화콘텐츠로서의 위상을 다시 확인하고 옻칠의 공예/회화로의 다양한 활용을 제안할 수 있다”며, “옻칠은 친환경 고분자 소재의 관점에서 다양한 소재 기술과의 융합을 통해 옻칠 소재의 첨단 과학기술 분야로 확장 또한 기대할 수 있다”고 밝혔다. ‘CROSS, 과학자와 예술가의 옻칠탐험기’는 인사동 KCDF 갤러리에서 9.29일(수)부터 6일간 전시를 마친 후, 경북 상주의 지천옻칠아트센터 갤러리에서 10월 6일(수)부터 연말까지 전시를 이어갈 예정이다. 코로나19의 사회적 거리두기 방역 지침에 따라 별도의 오프닝 행사 없이, 시간당 한정된 관람객 수만 입장이 가능하다. 이번 연구는 문화체육관광부(장관 황희)와 한국콘텐츠진흥원(원장 김영준)의 문화기술 연구개발사업으로 수행되었다.

- 'CROSS: 과학자와 예술가의 옻칠탐험기' 전사 9.29.(수)부터 인사동 KCDF에서 열려 - 옻칠의 기준이 될 성능지표와 옻칠 신소재 발표 2019년 밀양 신안 유적에서 발굴된 5,000년 전 신석기 시대 토기에서 옻의 주성분인 우루시올이 발견되었다. 최근 옻칠은 아름다운 색깔과 내구성으로 고급 자동차 마감재, 우주선 부품의 코팅제로 사용되는 등 친환경 재료로 주목받고 있다. 옻칠의 개발은 첨단산업 기술로의 확장 가능성이 크고 우리 전통문화를 활성화할 수 있다는 장점이 있지만, 작업 조건이 까다롭고 색채가 다양하지 못하여 응용이 한정적이었다. 또한 옻칠 특성에 대한 과학적 지식이 부족하고 특성 평가 기준이 없어 제품 신뢰성을 확보하기 어려웠다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 광주과학기술원(GIST), 숙명여자대학교, 지천옻칠아트센터와 공동으로 2021년 9월 29일(수)~10월 4일(월) 6일간 인사동 KCDF 갤러리에서 ‘CROSS : 과학자와 예술가의 옻칠탐험기’ 전시회를 개최한다고 밝혔다. 이번 전시회는 옻칠의 역사를 소개하거나 작품을 선보이는 것을 넘어 과학적 평가 방법에 기반한 옻칠 소재 특성을 소개하고, 과학자와 예술가가 협업하여 개발한 기능성 옻칠 소재를 처음으로 공개하는 자리다. 연구진은 산지, 우루시올의 양, 정제, 경화, 도장, 발색에 따른 옻칠의 성능을 과학적으로 규명하였다. 일반적으로 옻칠을 구성하는 주요 성분인 우루시올의 함량이 높을수록 좋은 옻칠이라고 알고 있지만, 우루시올 함량과 실제 옻칠 막 특성의 상관관계에 대해서는 알려지지 않았다. 연구진은 옻칠을 구성하는 주요 성분인 카테콜 지방 분자의 종류와 함량에 따라 건조시간, 투과도, 접착력, 경도 등 옻칠 막의 물리적 특성이 달라지는 것을 밝혔다. 이러한 성과는 생산 수종 및 소재별로 옻칠이 다양한 물리적 특성을 보일 수 있으며, 사용자들이 필요에 따라 용도에 맞는 옻칠을 선택하여 사용할 수 있다는 새로운 가능성을 제시한다. 전시의 또 다른 하이라이트는 기능성 옻칠 소재를 사용한 공예 회화 작품이다. 일반적으로 옻칠이라고 하면 암갈색 빛이 도는 나무 공예품을 떠올린다. 이번 전시에서는 선을 그으면 전선이 되는 옻칠, 점토처럼 주물러 기물을 만드는 옻칠, 빛을 받으면 빠르게 굳고, 굳어도 유연하게 구부러지는 옻칠, 특정 색의 빛 파장을 반사하는 옻칠 등 새로 개발된 기능성 옻칠 소재가 소개된다. 지천 김은경 작가(지천옻칠아트센터 대표)가 기능성 옻칠을 사용한 공예와 회화 40여 점으로 다양한 활용 사례를 보여준다. 기능성 옻칠 소재는 온도와 습도에 민감한 옻칠을 편리하게 사용하고 다양한 색과 모양으로 만드는 등 예술적 표현을 확장하기 위해 개발되었으나, 이 외에도 친환경 방수제, 방부제, 방충제, 방염 및 절연제 등 각종 산업 분야에서도 폭넓은 활용이 기대된다. KIST는 조상들의 삶의 지혜와 얼이 서린 전통 기술의 과학적 원리를 새롭게 규명해 그 가치를 재발견하고 고부가가치 전통문화사업의 발전은 물론 현대과학기술이 접목된 새로운 문화적 전통의 창조를 위해 전통문화 과학기술연구에 힘쓰고 있다. 연구팀(KIST 이상수 박사·임정아 박사, 숙명여자대학교 임호선 교수, GIST 이은지 교수, 지천옻칠아트센터 김은경 대표)을 이끈 이상수 박사는 "옻칠에 대한 탐구는 이제 시작"이라며 "이번 전시에서 옻칠이 지닌 전통적 문화콘텐츠로서의 위상을 다시 확인하고 옻칠의 공예/회화로의 다양한 활용을 제안할 수 있다”며, “옻칠은 친환경 고분자 소재의 관점에서 다양한 소재 기술과의 융합을 통해 옻칠 소재의 첨단 과학기술 분야로 확장 또한 기대할 수 있다”고 밝혔다. ‘CROSS, 과학자와 예술가의 옻칠탐험기’는 인사동 KCDF 갤러리에서 9.29일(수)부터 6일간 전시를 마친 후, 경북 상주의 지천옻칠아트센터 갤러리에서 10월 6일(수)부터 연말까지 전시를 이어갈 예정이다. 코로나19의 사회적 거리두기 방역 지침에 따라 별도의 오프닝 행사 없이, 시간당 한정된 관람객 수만 입장이 가능하다. 이번 연구는 문화체육관광부(장관 황희)와 한국콘텐츠진흥원(원장 김영준)의 문화기술 연구개발사업으로 수행되었다.

일본 소재·부품·장비(소부장) 수출규제 사태가 2년이 지났다. 두 해가 지난 현재 일본 수출규제 사태는 오히려 긍정적인 자극이 되어 소부장 핵심 품목의 대일 의존도 감소세가 3배 가속화했고, 관련 국내 기업의 매출이 20% 이상 증가하는 것으로 파악된다. 이와 같은 국면 전환은 정부와 민간부문이 총력 대응을 통해 발 빠르게 위기에 대응했기 때문이었다. 기업은 수출규제 품목에 대해 필요한 소재 공급망을 다양화하는 노력과 함께 그동안 개방하지 않았던 생산라인을 소부장 공급 기업에 개방해 신규 기술을 검증하는 노력과 함께 과감히 신기술을 최종 제품에 적용했다. 오늘날 전 세계의 산업구조는 거대한 가치사슬로 묶여 있다. 소재, 부품, 완제품 제조와 유통, 판매, 서비스에 이르는 비즈니스의 전 과정이 다수의 국가와 지역에 걸쳐 분업화돼 있다. 한·중·일 3개국 역시 오랜 시간 다듬어온 삼각 분업체제를 통해 세계적인 반도체 공급 사슬을 형성해왔다. 일본이 기초 소재를 공급하고 한국이 중간재와 부품으로 가공해 수출하면 중국이 완제품을 조립하는 구조였다. 따라서 우리는 일본이 공들여 다져온 공동번영체제에까지 위협을 가하지는 못할 것이라 예측했다. 하지만 2019년 모두의 상식을 깬 일본의 선택을 통해 우리는 국제적인 분업화 추세에 기대어 관심과 투자를 게을리했던 기술이 언제든 비수가 되어 돌아올 수 있음을 뼈저리게 깨닫게 됐다. 역사는 반복되기 마련이다. 일본 수출규제 사태가 촉발한 동북아 분업체계의 분열과 점점 더 격해지는 미·중 패권경쟁이 상징하는 국제정치의 냉엄한 현실 속에서 자원과 기술의 무기화를 통한 비이성적인 공격은 언제든 다시 재연될 가능성이 높다. 소재 분야의 기술개발은 오랜 시간의 연구와 노하우 그리고 많은 비용을 필요로 한다. 미래에 예상되는 기술전쟁과 무기화가 가능한 핵심 기술들을 면밀히 파악해 경제안보의 관점에서 장기적인 대책을 마련해야 한다. KIST의 신촉매 개발 사례는 좋은 예시가 될 듯하다. KIST는 자체적인 미래 전망을 바탕으로 2010년께부터 이미 한발 앞서 전 지구적 환경규제에 대응할 수 있는 연구를 시작했다. '질소산화물 분해촉매'도 그중 하나였다. 연구개발이 완성될 무렵 국제해사기구(IMO)는 심각해지는 대기오염을 막기 위해 2016년부터 대형선박엔진의 질소산화물 배출규제를 3단계(Tier Ⅲ) 기준으로 강화한다는 결정을 발표했다. 이러한 결정에 발 빠르게 대응을 시작한 것은 덴마크와 일본의 엔진설계 및 제조회사였다. 이들이 먼저 강화된 기준을 충족할 수 있는 질소산화물 저감장치 개발에 성공한다면 국내 산업계는 시장의 주도권을 잃고 막대한 타격을 입게 될 상황이었다. 하지만 해외 기업들은 질소산화물 저감장치의 핵심인 고내구성 저온촉매 기술 개발 실패로 최종적으로 저감장치 사업을 포기할 수밖에 없었고, 후발주자였지만 KIST가 보유한 저온촉매 기술을 적용한 국내기업이 최종 승자가 되었다. 소재 독립을 향한 진검승부는 이제부터가 시작이다. 현재의 상황은 우리가 보유한 기술들을 총동원해 대처할 수 있었지만, 오랜 기간에 걸쳐 축적해 온 씨앗 기술이 없으면 문제에 대한 근본적 대응은 어렵다. 언제 닥쳐올지 모르는 미래의 기술전쟁에 대비한 전략이 없으면 이번 사태로 인해 겪은 어려움과는 비교할 수 없는 커다란 위기를 맞을 수도 있다. 출처: 매일경제(https://www.mk.co.kr/opinion/contributors/view/2021/09/916803/)

기관 주요사업으로 초고난도 그랜드챌린지(GRaND Challenge) 과제 선정·추진 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)이 그랜드챌린지(GC, GRaND Challenge) 사업을 통해 세상을 바꿀 새로운 연구에 첫발을 내딛었다. KIST는 새로이 도전하는 GC 사업을 통해 성공 가능성은 매우 낮지만 성공하면 세상을 바꿀 수 있는 초고난도 연구를 추진한다. 이를 통해 과감하고 모험적인 R&D를 적극 수행하는 도전적 연구환경을 조성할 계획이다. 지난해 취임한 KIST 윤석진 원장은 KIST를 포함한 출연(연)들의 문제점으로 제기되어온 ‘성과 중심의 연구 지향’, ‘성공 가능성이 높은 연구 추진’ 등을 과감히 탈피하여 미지 영역의 답이 없는 연구, 세계 최초의 연구를 시도하겠다는 비전을 제시한 바 있다. KIST는 작년 11월 GC 후보 과제 공모를 시작해 총 22건의 과제가 접수되었고, 내부 연구기획위원회를 통해 이 가운데 9건을 선정하여 사전 기획연구를 진행했다. 이후 연구주제별 국내외 전문가 17인의 평가를 거쳐 지난 8월말 ‘자폐 조기 진단 및 치료제 개발’, ‘지방 면역 유도 노화제어 기술’, ‘인공 광수용체 기반 시각 복원 기술’의 3개 과제를 최종 선정했다. ‘자폐 조기 진단 및 치료제 개발(연구책임자 추현아 박사)’은 조기에 진단할수록 치료 효과가 큰 자폐를 증상별 핵심 기전 기반으로 조기 진단하고, 맞춤형 치료제를 개발하는 것이 목표다. 현재 가장 빠르게 진단할 수 있는 기술은 생후 14개월 이후 진단이 가능하며, 자폐 연구에 앞서 있다고 평가받는 미국에서조차 평균 자폐 진단 연령은 4.5년에 불과하다. 연구팀은 연속 뇌추적 기법을 개발하여 출생 직후 자폐를 진단하고, 자폐 증상별 치료제를 제안하는 것을 목표로 한다. 연구팀은 또한 MIT, 하버드대 및 듀크대 등과 글로벌 네트워크 협업 연구도 수행할 예정이다. ‘지방 면역 유도 노화제어 기술 개발(연구책임자 김세훈 박사)’은 초고령 사회를 대비해 건강한 노화를 유도하는 원천기술 개발을 목표로 한다. 나이가 듦에 따라 노화세포가 가장 많이 축적되는 조직이 내장지방이라는 부분에 착안해 지방조직 내의 노화세포-면역세포 간 생물학적 상호작용을 규명하고, 면역시스템을 올바른 방향으로 유도해 전신 노화 현상을 통제하는 새로운 개념의 노화 제어기술을 개발할 계획이다. ‘인공 광수용체 기반 시각복원 기술 개발(연구책임자 김재헌 박사)’은 인공 광수용체를 활용하여 지속적이면서 색 인지가 가능한 인공망막 원천기술 개발을 목표로 한다. 카메라 기반 인공 망막, 시신경 자극기 등 답보상태에 있는 기존 기술과 차별화된 새로운 접근 방식으로, 망막이 손상된 환자의 시신경에 인공 광수용체를 도입하여 시력을 복원하는 패러다임 전환형 기술을 확보하여 고령화로 증가되는 시각 장애 극복 및 망막 질환으로 인한 사회적, 경제적 손실 감소시키고 인공망막 시장을 선도하고자 한다. 본 과제들은 향후 3년간 연구를 수행하고 목표의 달성(Attainment)뿐 아니라 성장(Growth) 관점에서의 평가를 통해 추가 3년의 연구를 수행할 수 있다. 선정된 3개 과제의 성공적 수행을 위하여 연구비, 공간, 시설 등 다양한 방식으로 연구자 맞춤형 지원이 이루어질 예정이다. KIST 윤석진 원장은 “도전적 연구를 수행하는데 있어 가장 큰 걸림돌은 연구수행 결과의 가치를 논문 등으로 입증해야 하는 평가제도에 있다. GC과제는 기존 연구를 통해 실현 가능성이 입증된 분야가 아니기 때문에 모험적 연구수행의 결과물과 과정 모두를 성과로 인정해주는 방식이다. 이러한 방식으로 도전적 연구를 더욱 장려하는 문화를 만들어가겠다”고 강조했다. 그림설명 [그림 1] 자폐 조기 진단 및 치료제 개발 [그림 2] 지방 면역 유도 노화제어(AIGE) 기술 개요도 [그림 3] 시신경에 인공 광수용체를 도입하여 시력 복원

안녕하십니까. 아래 담당자에게 연락주시면 빠른 처리될 수 있도록 하겠습니다. - 학연협동과정, 학점인정형 현장실습 등 : 학연운영팀(02-958-6097) - KIST스쿨(UST): 사무국(02-958-6032) 감사합니다.

- 광자가 동시에 여러 장소에 존재할 수 있는 '얽힘' 양자 상태 구현 - 양자 현상을 이용해 고전적 한계를 뛰어넘는 정확도의 양자 센서 구현 4차 산업 혁명에는 고감도 센서에 의한 데이터 정밀 측정 및 이미지, 영상 확보가 중요하다. 이를 위해서는 실시간으로 변화하는 사물의 위치, 온도, 시간 등 다양한 물리량을 높은 정밀도로 측정할 수 있어야 하는데, 양자 현상(중첩, 얽힘)을 이용하면 고전 센서로는 측정할 수 없는 값을 측정하거나 측정 정밀도를 높일 수 있다. 이러한 양자 센서 연구는 양자컴퓨터, 양자통신 연구와 함께 양자정보기술의 주요 응용 분야이며, 미국과 중국을 중심으로 기술 패권 경쟁이 치열하게 전개되고 있다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 양자정보연구단 임향택 박사팀이 실시간으로 변화하는 여러 개의 물리량을 고전적인 한계를 뛰어넘는 높은 정밀도로 측정할 수 있는 양자 센서를 구현했다고 밝혔다. KIST 연구진은 실시간으로 변화하는 여러 개의 물리량을 높은 정밀도로 측정할 수 있는 양자 상태인 ‘다중 모드 N00N 상태’를 구현하였다. ‘다중 모드 N00N 상태’는 이론적으로 가장 높은 정밀도를 주는 것으로 알려져 있었지만 구현에 어려움이 있었다. 연구진은 2개의 광자가 4개의 경로로 동시에 진행하고 있는 얽힘 상태인 다중 모드 N00N 상태를 실험적으로 생성하고, 이를 간섭계에 적용함으로써 간섭계가 갖는 여러 개의 위상의 변화량을 고전적 한계를 뛰어넘는 높은 정밀도로 동시에 측정하는 데 성공하였다. 본 연구를 주도한 KIST 임향택 박사는 “이번 성과의 핵심 기술인 ‘다중 모드 N00N 상태’는 양자 이미징, 양자 센서 네트워크 등의 기반 기술로 활용되어 양자센싱 분야의 발전에 기여할 수 있을 것”이라며, “구체적으로는 고성능 양자 현미경, 바이오 이미징 센서 등에 활용될 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 암혜숙)의 지원을 받아 KIST 주요사업 및 한국연구재단 양자컴퓨팅기술개발사업, 기초연구사업-우수신진연구, 정보통신기획평가원 양자암호통신집적화 및 전송기술고도화 사업으로 수행되었으며, 연구결과는 국제 학술지인 「Nature Communications」 (IF : 14.919, JCR(%) : 4.795 %) 최신호에 게재되었다. * (논문명) Quantum enhanced multiple-phase estimation with multi-mode N00N states - (제 1저자) 한국과학기술연구원 홍성진 박사후연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 임향택 선임연구원 그림 설명 [그림 1] 다중 모드 N00N 상태 생성 방법 [그림 2] 고전적인 방법 (Coherent state) 과 다중 모드 N00N 상태의 측정 불확실도 비교

- 광자가 동시에 여러 장소에 존재할 수 있는 '얽힘' 양자 상태 구현 - 양자 현상을 이용해 고전적 한계를 뛰어넘는 정확도의 양자 센서 구현 4차 산업 혁명에는 고감도 센서에 의한 데이터 정밀 측정 및 이미지, 영상 확보가 중요하다. 이를 위해서는 실시간으로 변화하는 사물의 위치, 온도, 시간 등 다양한 물리량을 높은 정밀도로 측정할 수 있어야 하는데, 양자 현상(중첩, 얽힘)을 이용하면 고전 센서로는 측정할 수 없는 값을 측정하거나 측정 정밀도를 높일 수 있다. 이러한 양자 센서 연구는 양자컴퓨터, 양자통신 연구와 함께 양자정보기술의 주요 응용 분야이며, 미국과 중국을 중심으로 기술 패권 경쟁이 치열하게 전개되고 있다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 양자정보연구단 임향택 박사팀이 실시간으로 변화하는 여러 개의 물리량을 고전적인 한계를 뛰어넘는 높은 정밀도로 측정할 수 있는 양자 센서를 구현했다고 밝혔다. KIST 연구진은 실시간으로 변화하는 여러 개의 물리량을 높은 정밀도로 측정할 수 있는 양자 상태인 ‘다중 모드 N00N 상태’를 구현하였다. ‘다중 모드 N00N 상태’는 이론적으로 가장 높은 정밀도를 주는 것으로 알려져 있었지만 구현에 어려움이 있었다. 연구진은 2개의 광자가 4개의 경로로 동시에 진행하고 있는 얽힘 상태인 다중 모드 N00N 상태를 실험적으로 생성하고, 이를 간섭계에 적용함으로써 간섭계가 갖는 여러 개의 위상의 변화량을 고전적 한계를 뛰어넘는 높은 정밀도로 동시에 측정하는 데 성공하였다. 본 연구를 주도한 KIST 임향택 박사는 “이번 성과의 핵심 기술인 ‘다중 모드 N00N 상태’는 양자 이미징, 양자 센서 네트워크 등의 기반 기술로 활용되어 양자센싱 분야의 발전에 기여할 수 있을 것”이라며, “구체적으로는 고성능 양자 현미경, 바이오 이미징 센서 등에 활용될 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 암혜숙)의 지원을 받아 KIST 주요사업 및 한국연구재단 양자컴퓨팅기술개발사업, 기초연구사업-우수신진연구, 정보통신기획평가원 양자암호통신집적화 및 전송기술고도화 사업으로 수행되었으며, 연구결과는 국제 학술지인 「Nature Communications」 (IF : 14.919, JCR(%) : 4.795 %) 최신호에 게재되었다. * (논문명) Quantum enhanced multiple-phase estimation with multi-mode N00N states - (제 1저자) 한국과학기술연구원 홍성진 박사후연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 임향택 선임연구원 그림 설명 [그림 1] 다중 모드 N00N 상태 생성 방법 [그림 2] 고전적인 방법 (Coherent state) 과 다중 모드 N00N 상태의 측정 불확실도 비교

- 광자가 동시에 여러 장소에 존재할 수 있는 '얽힘' 양자 상태 구현 - 양자 현상을 이용해 고전적 한계를 뛰어넘는 정확도의 양자 센서 구현 4차 산업 혁명에는 고감도 센서에 의한 데이터 정밀 측정 및 이미지, 영상 확보가 중요하다. 이를 위해서는 실시간으로 변화하는 사물의 위치, 온도, 시간 등 다양한 물리량을 높은 정밀도로 측정할 수 있어야 하는데, 양자 현상(중첩, 얽힘)을 이용하면 고전 센서로는 측정할 수 없는 값을 측정하거나 측정 정밀도를 높일 수 있다. 이러한 양자 센서 연구는 양자컴퓨터, 양자통신 연구와 함께 양자정보기술의 주요 응용 분야이며, 미국과 중국을 중심으로 기술 패권 경쟁이 치열하게 전개되고 있다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 양자정보연구단 임향택 박사팀이 실시간으로 변화하는 여러 개의 물리량을 고전적인 한계를 뛰어넘는 높은 정밀도로 측정할 수 있는 양자 센서를 구현했다고 밝혔다. KIST 연구진은 실시간으로 변화하는 여러 개의 물리량을 높은 정밀도로 측정할 수 있는 양자 상태인 ‘다중 모드 N00N 상태’를 구현하였다. ‘다중 모드 N00N 상태’는 이론적으로 가장 높은 정밀도를 주는 것으로 알려져 있었지만 구현에 어려움이 있었다. 연구진은 2개의 광자가 4개의 경로로 동시에 진행하고 있는 얽힘 상태인 다중 모드 N00N 상태를 실험적으로 생성하고, 이를 간섭계에 적용함으로써 간섭계가 갖는 여러 개의 위상의 변화량을 고전적 한계를 뛰어넘는 높은 정밀도로 동시에 측정하는 데 성공하였다. 본 연구를 주도한 KIST 임향택 박사는 “이번 성과의 핵심 기술인 ‘다중 모드 N00N 상태’는 양자 이미징, 양자 센서 네트워크 등의 기반 기술로 활용되어 양자센싱 분야의 발전에 기여할 수 있을 것”이라며, “구체적으로는 고성능 양자 현미경, 바이오 이미징 센서 등에 활용될 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 암혜숙)의 지원을 받아 KIST 주요사업 및 한국연구재단 양자컴퓨팅기술개발사업, 기초연구사업-우수신진연구, 정보통신기획평가원 양자암호통신집적화 및 전송기술고도화 사업으로 수행되었으며, 연구결과는 국제 학술지인 「Nature Communications」 (IF : 14.919, JCR(%) : 4.795 %) 최신호에 게재되었다. * (논문명) Quantum enhanced multiple-phase estimation with multi-mode N00N states - (제 1저자) 한국과학기술연구원 홍성진 박사후연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 임향택 선임연구원 그림 설명 [그림 1] 다중 모드 N00N 상태 생성 방법 [그림 2] 고전적인 방법 (Coherent state) 과 다중 모드 N00N 상태의 측정 불확실도 비교

- 광자가 동시에 여러 장소에 존재할 수 있는 '얽힘' 양자 상태 구현 - 양자 현상을 이용해 고전적 한계를 뛰어넘는 정확도의 양자 센서 구현 4차 산업 혁명에는 고감도 센서에 의한 데이터 정밀 측정 및 이미지, 영상 확보가 중요하다. 이를 위해서는 실시간으로 변화하는 사물의 위치, 온도, 시간 등 다양한 물리량을 높은 정밀도로 측정할 수 있어야 하는데, 양자 현상(중첩, 얽힘)을 이용하면 고전 센서로는 측정할 수 없는 값을 측정하거나 측정 정밀도를 높일 수 있다. 이러한 양자 센서 연구는 양자컴퓨터, 양자통신 연구와 함께 양자정보기술의 주요 응용 분야이며, 미국과 중국을 중심으로 기술 패권 경쟁이 치열하게 전개되고 있다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 양자정보연구단 임향택 박사팀이 실시간으로 변화하는 여러 개의 물리량을 고전적인 한계를 뛰어넘는 높은 정밀도로 측정할 수 있는 양자 센서를 구현했다고 밝혔다. KIST 연구진은 실시간으로 변화하는 여러 개의 물리량을 높은 정밀도로 측정할 수 있는 양자 상태인 ‘다중 모드 N00N 상태’를 구현하였다. ‘다중 모드 N00N 상태’는 이론적으로 가장 높은 정밀도를 주는 것으로 알려져 있었지만 구현에 어려움이 있었다. 연구진은 2개의 광자가 4개의 경로로 동시에 진행하고 있는 얽힘 상태인 다중 모드 N00N 상태를 실험적으로 생성하고, 이를 간섭계에 적용함으로써 간섭계가 갖는 여러 개의 위상의 변화량을 고전적 한계를 뛰어넘는 높은 정밀도로 동시에 측정하는 데 성공하였다. 본 연구를 주도한 KIST 임향택 박사는 “이번 성과의 핵심 기술인 ‘다중 모드 N00N 상태’는 양자 이미징, 양자 센서 네트워크 등의 기반 기술로 활용되어 양자센싱 분야의 발전에 기여할 수 있을 것”이라며, “구체적으로는 고성능 양자 현미경, 바이오 이미징 센서 등에 활용될 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 암혜숙)의 지원을 받아 KIST 주요사업 및 한국연구재단 양자컴퓨팅기술개발사업, 기초연구사업-우수신진연구, 정보통신기획평가원 양자암호통신집적화 및 전송기술고도화 사업으로 수행되었으며, 연구결과는 국제 학술지인 「Nature Communications」 (IF : 14.919, JCR(%) : 4.795 %) 최신호에 게재되었다. * (논문명) Quantum enhanced multiple-phase estimation with multi-mode N00N states - (제 1저자) 한국과학기술연구원 홍성진 박사후연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 임향택 선임연구원 그림 설명 [그림 1] 다중 모드 N00N 상태 생성 방법 [그림 2] 고전적인 방법 (Coherent state) 과 다중 모드 N00N 상태의 측정 불확실도 비교