(출처=unsplash)
[밸류체인타임스=이지유 칼럼니스트] 과거 양자역학은 물리학자들의 지적 호기심과 치열한 토론 속에서만 다뤄지는 난해하고 추상적인 이론에 불과해 보였다. 하지만 지금은 우리의 일상생활과 산업을 움직이는 중요한 기술의 바탕이 되고 있다. 눈에 보이지 않는 미시 세계의 입자인 전자가 거시 세계의 일반적인 물체와는 전혀 다른 방식으로 움직인다는 사실을 규명하면서, 인류는 비약적인 기술 혁신을 이뤄냈다. 그 대표적인 산물이 바로 '반도체'다.
반도체는 전자의 움직임을 통제하여 전류의 흐름을 조절하는 장치로, 그 작동 원리를 이해하고 설계하는 데 양자역학이 중요한 역할을 한다. 우리가 사용하는 스마트폰과 컴퓨터에는 수많은 트랜지스터가 집적되어 있다. 양자역학적 이해를 바탕으로 한 초미세 공정의 발전 덕분에, 손톱만 한 칩 하나에 방대한 연산 능력을 담아내는 것이 가능해졌다. 대한민국의 경제를 견인하는 수출 주력 산업인 메모리 반도체 역시 이러한 기초 과학의 튼튼한 토대 위에서 세계적인 성장을 이룩할 수 있었다.
특히 대한민국의 대표적인 수출 산업인 메모리반도체도 이러한 기술을 바탕으로 크게 성장했다. 레이저도 양자역학이 만들어낸 대표적인 기술이다. 원자 속 전자의 에너지 변화를 연구하면서 빛을 강하게 만들어내는 레이저 기술이 발전했다. 오늘날 레이저는 마트의 바코드 스캐너, 의료기기, 공장, 광통신 등 다양한 곳에서 사용되고 있다.
(출처=unsplash)
우리가 빠르게 인터넷을 이용할 수 있는 데에도 레이저와 광통신 기술이 중요한 역할을 하고 있다. 이제 양자역학은 기존 기술의 기초를 넘어 새로운 산업을 만드는 단계로 발전하고 있다. 대표적인 것이 양자컴퓨터, 양자통신, 양자센서다. 기존 컴퓨터와 다른 방식으로 정보를 처리하는 양자컴퓨터는 매우 복잡한 문제를 빠르게 해결할 가능성을 가지고 있다.
양자센서는 아주 작은 변화도 정밀하게 측정할 수 있어 첨단 의료, 국방, 항공우주 등 다양한 분야에서 활용될 가능성이 있다. 대한민국도 이러한 변화에 대응하기 위해 양자기술 개발에 힘을 쏟고 있다. 양자컴퓨터를 비롯한 핵심 기술을 개발하고, 관련 부품과 장비를 국내에서 만들 수 있는 산업 생태계를 구축하려는 노력도 이어지고 있다.
앞으로 양자기술이 발전하면 금융, 바이오, 의료, 국방 등 다양한 산업에 큰 변화가 나타날 수 있다. 결국 양자역학은 눈에 보이지 않는 아주 작은 세계를 연구하는 학문에서 출발했지만 이제는 우리의 생활과 경제를 바꾸는 중요한 기술이 되었다.
양자역학에 대한 과학자들의 호기심은 반도체와 레이저 같은 기술로 이어졌고, 앞으로는 양자컴퓨터와 양자통신 등 새로운 산업으로 발전할 가능성이 크다. 대한민국이 반도체 산업에서 이룬 성공을 양자 기술 시대에도 재현해 낸다면, 양자역학은 우리나라의 새로운 미래 성장 동력이 될 수 있을 것이다.
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[밸류체인타임스=이지유 칼럼니스트]
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[밸류체인타임스=이지유 칼럼니스트] 과거 양자역학은 물리학자들의 지적 호기심과 치열한 토론 속에서만 다뤄지는 난해하고 추상적인 이론에 불과해 보였다. 하지만 지금은 우리의 일상생활과 산업을 움직이는 중요한 기술의 바탕이 되고 있다. 눈에 보이지 않는 미시 세계의 입자인 전자가 거시 세계의 일반적인 물체와는 전혀 다른 방식으로 움직인다는 사실을 규명하면서, 인류는 비약적인 기술 혁신을 이뤄냈다. 그 대표적인 산물이 바로 '반도체'다.반도체는 전자의 움직임을 통제하여 전류의 흐름을 조절하는 장치로, 그 작동 원리를 이해하고 설계하는 데 양자역학이 중요한 역할을 한다. 우리가 사용하는 스마트폰과 컴퓨터에는 수많은 트랜지스터가 집적되어 있다. 양자역학적 이해를 바탕으로 한 초미세 공정의 발전 덕분에, 손톱만 한 칩 하나에 방대한 연산 능력을 담아내는 것이 가능해졌다. 대한민국의 경제를 견인하는 수출 주력 산업인 메모리 반도체 역시 이러한 기초 과학의 튼튼한 토대 위에서 세계적인 성장을 이룩할 수 있었다.
특히 대한민국의 대표적인 수출 산업인 메모리반도체도 이러한 기술을 바탕으로 크게 성장했다. 레이저도 양자역학이 만들어낸 대표적인 기술이다. 원자 속 전자의 에너지 변화를 연구하면서 빛을 강하게 만들어내는 레이저 기술이 발전했다. 오늘날 레이저는 마트의 바코드 스캐너, 의료기기, 공장, 광통신 등 다양한 곳에서 사용되고 있다.
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우리가 빠르게 인터넷을 이용할 수 있는 데에도 레이저와 광통신 기술이 중요한 역할을 하고 있다. 이제 양자역학은 기존 기술의 기초를 넘어 새로운 산업을 만드는 단계로 발전하고 있다. 대표적인 것이 양자컴퓨터, 양자통신, 양자센서다. 기존 컴퓨터와 다른 방식으로 정보를 처리하는 양자컴퓨터는 매우 복잡한 문제를 빠르게 해결할 가능성을 가지고 있다.
양자센서는 아주 작은 변화도 정밀하게 측정할 수 있어 첨단 의료, 국방, 항공우주 등 다양한 분야에서 활용될 가능성이 있다. 대한민국도 이러한 변화에 대응하기 위해 양자기술 개발에 힘을 쏟고 있다. 양자컴퓨터를 비롯한 핵심 기술을 개발하고, 관련 부품과 장비를 국내에서 만들 수 있는 산업 생태계를 구축하려는 노력도 이어지고 있다.
앞으로 양자기술이 발전하면 금융, 바이오, 의료, 국방 등 다양한 산업에 큰 변화가 나타날 수 있다. 결국 양자역학은 눈에 보이지 않는 아주 작은 세계를 연구하는 학문에서 출발했지만 이제는 우리의 생활과 경제를 바꾸는 중요한 기술이 되었다.
양자역학에 대한 과학자들의 호기심은 반도체와 레이저 같은 기술로 이어졌고, 앞으로는 양자컴퓨터와 양자통신 등 새로운 산업으로 발전할 가능성이 크다. 대한민국이 반도체 산업에서 이룬 성공을 양자 기술 시대에도 재현해 낸다면, 양자역학은 우리나라의 새로운 미래 성장 동력이 될 수 있을 것이다.
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