자연대 홍보기자단 자:몽 8기 | 임준규
 

   지난 29일부터 31일, 서울대의 유일무이 양자정보 동아리 SQRT와 자연과학대학 학생회 [이음]에서 진행한 학생주도 학술행사인 Quantum Week가 열렸다. SQRT는 양자정보 및 컴퓨팅 분야에 대한 스터디, 동아리 차원의 프로젝트 진행, 양자정보 해커톤 등을 참여하는 것을 주된 활동으로 하는 동아리로, 동아리의 또 다른 주요 행사인  Quantum Week는 동아리부원 뿐만 아니라 모든 학생들이 참여할 수 있는 큰 학술행사이다. 지난학기 인텔 등 양자컴퓨터의 연구를 주도하고 있는 기업들을 초청하는 포럼을 연 것에 이어, 이번 Quantum Week는 양자컴퓨팅의 다양한 분야의 연구를 이끌고 있는 서울대학교 교수님들의 특별 강연들과, SQRT 회원들의 포스터 세션으로 이루어져 있었다.
 
 

행사를 시작하는 SQRT 회장 오석훈의 모습(사진 = 임준규 기자)
 
 

   행사는 동아리의 회장과 부회장의 강연으로 시작되었다. 강연은 “양자컴퓨터의 현재와 미래, 여러 플랫폼의 소개”라는 주제로 , 양자컴퓨팅에 문외한인 학생들에게 친절하게 양자컴퓨터의 전반적인 내용들을 설명함을 통해, 행사의 대부분을 차지하는 교수님들의 구체적인 연구분야에 대한 강연들을 따라갈 수 있게 구성되어 있었다. 강연의 전반부는 양자컴퓨터를 양자컴퓨터로 만드는 양자역학의 핵심적인 부분들에 대한 소개로 시작하였다. 양자컴퓨터의 응용분야를 소개하며 해당분야의 발전의 필요성을 각인시며, 특히 모든 문제를 해결하는데 양자컴퓨터가 효율적이지는 않지만, 고전적 컴퓨터로 해결가능한 문제들은 거의 풀렸기에, 아직 풀리지 않는 문제들을 풀 수 있다는 것에 양자컴퓨터 연구의 의의가 있음을 강조하였다. 양자컴퓨터는 양자역학 그 자체로 거동되기에 양자역학관련 문제들을, 물리학 그 자체로 문제를 해결한다는 이점을 가진다는 것 또한 강조하였다.
 
   강연의 중후반부 부터는 양자컴퓨터가 구현되고 있는 여러 플랫폼, 초전도, 이온, 중성원자, 반도체등에 대한 간략한 원리, 장단점, 연구의 개략적 동향을 소개하며 아직 사람들이 만족할만한 성능의 양자컴퓨터는 어느 플랫폼에서도 구현되지 않았으며, 그래서 각 플랫폼에서 성능을 발전시키기 위한 연구들이 치열하게 진행됨은 물론 플랫폼간의 경쟁도 존재함을 설명하였다.
 
   그 뒤로 2일간 서울대학교 교수님들의 총 4개의 강연이 이어졌다. 박채연 교수는 양자컴퓨터가 고전 컴퓨터보다 더 높은 성능을 보인다는, 양자 이득을 수식적으로 보여주는 내용을 강연하였다. 김은종, 김도헌, 김태헌 교수는 각각 본인들의 연구 분야인 초전도 큐빗, 반도체 스핀 큐빗, 이온트랩 양자컴퓨팅에 대한 특강을 진행하였다. 양자컴퓨팅 플랫폼들의 역사부터 최근 연구 동향, 각각의 연구실의 성과 및 현재 진행되고 있는 프로젝트 등 양자컴퓨팅에 대한 시아를 넓이는데 많은 도움을 주는 내용들로 이루어져 있었다.
 
 

서울대 반도체 공정을 통해 만든 반도체 큐빗을 설명하는 김도헌 교수(사진 = 임준규 기자)
 
 

   각각의 강연들은 모두 다른 방식으로 구성되어 있었지만, 강연의 막바지에서 강조하는 부분은 모두 같았다. 양자컴퓨터가 아직 충분히 발전되지 않았지만, 여러 방면으로 성능을 개선할 여지가 존재하며 그러한 성능 개선은 물리적,  특히 공학적 문제들을 해결함을 통해서 이루어져야 한다는 것이었다. 최근 양자컴퓨터에 대한 회의적인 시각이 늘고 있지만, 발전 가능성이 농후하다고 본다는 내용 또한 동일했다.
 
 

이온 트랩 강연의 개요를 설명하는 김태헌 교수(사진 = 임준규 기자)
 
 

   2022년에 SQRT 동아리가 설립된 이후, 초기에 진행된 양자컴퓨팅 관련 프로젝트를 이끌어 학술지 Physical Review Research에 논문을 게재한 물리천문학부 4학년 이성빈 학생이 마지막으로 강연대에 섰다. 본인과 팀이 진행한 논문의 내용을 이해하기 위한 개념으로 시작해서, 논문의 의의까지 설명하였다. 해당 프로젝트를 제외하고는 프로젝트의 진행이 조금 더딘 점을 이야기하며, 동아리의 연구 수율이 더 높아지기를 기대한다고 전하였다.
 
  

진행한 연구의 결론에 대해 설명하는 이성빈 학생(사진 = 임준규 기자)
 
 

   행사의 막바지에서는 SQRT회원들이 제작한 포스터를 설명과 함께 들을 수 있는 시간이 있었다. 포스터 세션에는 현재 서울대에 재학중인 학부생들은 물론 양자컴퓨팅 관련 분야로 해외로 가신 선배들이나 대학원생들이 제작해주신 포스터들도 있었다. 양자컴퓨팅의 특정 분야에 대해 공부한 내용을 요약한 포스터부터 양자컴퓨팅의 응용분야에 대해 고찰한 내용, 양자 컴퓨터의 기술적 성능 향상에 대해 직접 연구한 내용 등 폭넓은 내용이 전시되어 있었다.
 
   포스터 세션에 직접 참여한 학생들에게 인터뷰를 진행하였다. SQRT 회장 오석훈(물리천문학부 4학년)학생은  본 행사의 의의를 물어보는 질문에, “양자컴퓨터라는 개념이 학부생들에게 더 친숙하게 다가가는 것을 목적으로 열린 행사다”라고 하며 “본 행사의 취지에 맞게 성황리에 잘 마무리 된 것 같다”라고 말하였다. 또한 SQRT가 어떻게 하면 더 좋은 결과를 내는 양자컴퓨터 동아리로 성장할 수 있을지를 물어보는 질문에, “SQRT 회원들 중 절반은 물리천문학부 이외의 학과의 분들인 만큼, 각자의 학업과 약간 동떨어진 분야인 양자컴퓨터에 대한 연구에 많은 시간을 할애하기 어렵고, 물리천문학부의 학생들도 본인들의 더 중요한 일이 있는경우가 많다. 이러한 문제는 동아리를 더 성장시키며 조금 더 고민해봐야 할 문제”라고 답하였다.
 
   항암 치료제 연구 분야에서 양자컴퓨터의 응용에 대해 연구하며 포스터를 개제한 김OO(의과대학 3학년)학생에게, 타과생으로서 양자컴퓨터라는 심화된 물리 분야의 연구가 어렵지 않았느냐는 질문에, “SQRT라는 동아리 자체가 학생들이 본 분야에 대해 노베이스임을 가정하고, 다양한 내용들을 차근차근 같이 공부하는 프로그램을 가지고 있다”며 “누구든지 본 분야의 호기심과 약간의 열정만 가지고 있다면 동아리에서 많은 것을 얻어갈 수 있을 것이다”라고 말하였다.
 
 

탐구결과를 설명하는 학생과 열심히 청취하는 학생들(사진 = 임준규 촬영)
 
 

   본 행사에는 학부생 1학년부터 4학년까지, SQRT의 회원은 물론 다양한 배경을 가진 양자컴퓨팅에 흥미를 가진 학생들이 참여하였다. 이번 행사는 그러한 학생들에게 양자컴퓨팅의 입문의 기회가 되었음과 동시에 최신 연구동향까지 쉽게 파악할 수 있는 기회가 되었다. 포스터 내용을 열정적으로 설명하는 학생과 수학의 시각으로 이를 듣고있는 학생들, 그리고 각자의 양자컴퓨팅 연구 및 연구 분야를 학부생 친화적으로 설명해주시는 교수님들의 강연을 통해 본 행사가 단지 형식적인 행사가 아닌 진정한 의미에서 양자컴퓨팅 주간, Quantum Week 였다고 생각한다.
 

 
 
자연과학대학 홍보기자단 자:몽 임준규 기자 chunsik@snu.ac.kr
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