표준연 스트론튬 주파수 88년만에 재측정…불확도 50배 개선

(zdnet.co.kr)

ZDNet Korea2026년 9월 22일AI 산업

한국표준과학연구원이 포토닉 격자 칩 기술을 통해 88년 만에 스트론튬 원자의 전이주파수를 재측정하여 불확도를 50배 이상 개선함으로써 차세대 양자기기 소형화와 상용화를 위한 정밀한 기술적 기준을 확보했다.

이 글의 핵심 포인트

1한국표준과학연구원(KRISS), 88년 만에 스트론튬 원자 전이주파수 재측정 성공
2측정 불확도를 기존 대비 50배 이상 개선하여 650.503815(5) THz 값 확립
3포토닉 격자 칩 개발을 통해 기계적 흔들림에 의한 측정 오차를 획기적으로 감소
4원자시계, 양자센서, 중성원자 양기컴퓨터 등 차세대 양자기기 소형화 및 정밀 제어에 기여
5KAIST, 나노종합기술원(NNFC)과 공동 개발한 기술력을 바탕으로 측정 신뢰성 검증

이 글에 대한 공공지능 분석

왜 중요한가?

양자기술의 핵심인 원자 제어를 위해서는 정확한 빛의 주파수 값이 필수적인데, 이번 연구는 88년간 사용된 불확실한 값을 50배 더 정밀한 값으로 대체했습니다. 이는 양자 센서와 양자 컴퓨터의 성능을 결정짓는 기초 인프라를 구축한 것입니다.

어떤 배경과 맥락이 있나?

기존에는 정확한 주파수 값을 몰라 레이저를 수동으로 조정하는 번거로움이 있었으나, KRISS는 포토닉 격자 칩이라는 혁신적 광학 소자를 통해 측정 오차를 획기적으로 줄였습니다. 이는 광학 기술과 나노 공정 기술이 결합된 결과물입니다.

업계에 어떤 영향을 주나?

원자시계, 양자 센서, 중성원자 양자컴퓨터 개발 기업들에게 정밀한 설계 가이드를 제공하며, 특히 양자기기의 소형화(Miniaturlarization)를 가속화하여 실험실 수준의 기술을 상용 제품으로 전환하는 데 기여할 것입니다.

한국 시장에 어떤 시사점이 있나?

국내 양자 컴퓨팅 및 센싱 스타트업들은 이번에 확립된 표준 데이터를 활용해 하드웨어 설계의 불확실성을 낮출 수 있으며, 포토닉 칩과 같은 핵심 광학 부품의 국산화 및 생태계 구축 기회를 맞이하게 되었습니다.

이 글에 대한 큐레이터 의견

이번 성과는 양자 기술의 '표준(Standard)'을 선점했다는 점에서 매우 고무적입니다. 하드웨어 개발자들에게 있어 정확한 물리적 상수값의 확보는 시행착오를 줄이고 제품의 신뢰성을 높이는 결정적인 요소이기 때문입니다. 특히 포토닉 격자 칩과 같은 소형화 기술이 결합되었다는 점은 향후 양자 기술이 거대 실험 장비에서 휴대 가능한 센서나 칩 형태로 진화할 수 있는 기술적 토대를 마련한 것으로 평가됩니다.

다만, 이러한 기초 과학의 성과가 실제 상용화로 이어지기까지는 '기술적 격차'라는 장벽이 존재합니다. 정밀한 주파수 값이 확보되었다 하더라도, 이를 실제 양자 컴퓨터 아키텍처나 상용 센서에 통합하기 위해서는 극저온 환경 유지나 초정밀 레이저 제어와 같은 고난도의 엔지니어링 역량이 뒷받침되어야 합니다. 따라서 스타트업들은 표준값 활용을 넘어, 이 정밀도를 유지하면서도 비용 효율적인 양산형 광학 모듈을 개발하는 '엔지니어링 난제' 해결에 집중해야 합니다.

원문 보기 →