[상보] 올해 노벨 물리학상 수상자, ‘양자 얽힘 연구’ 아스페·클라우저·차일링거

▲2022년 노벨 물리학상 수상자들. 출처 노벨위원회 트위터

올해 노벨 물리학상 영예는 양자론의 대가인 세 명의 과학자들에게 돌아갔다.

스웨덴 왕립과학원 노벨위원회가 4일(현지시간) 올해 노벨 물리학상 수상자로 프랑스의 알랭 아스페와 미국의 존 F. 클라우저, 오스트리아의 안톤 차일링거 등 3명을 선정했다고 발표했다.

노벨위원회는 “이들은 양자 얽힘 실험과 벨 부등식 위반의 규명, 양자정보과학을 개척한 공로로 선정됐다”며 “얽힌 양자 상태를 사용해 두 개의 입자가 각각 분리돼 있어도 단일 단위처럼 행동하는 것을 확인한 획기적인 실험을 수행했으며, 이들의 결과는 양자 정보를 기반으로 하는 새로운 기술의 길을 열어줬다”고 선정 이유를 설명했다.

1960년 대 존 스튜어트 벨은 자신의 이름을 딴 수학적 부등식을 개발했다. 이는 숨겨진 변수가 있는 경우 많은 수의 측정 결과 간 상관관계가 특정 값을 초과하지 않을 것임을 나타낸다. 그러나 양자역학은 특정 실험이 벨의 부등식을 위반해 다른 방식보다 더 강한 상관관계를 나타낼 것임을 예측했다.

존 클라우저는 실험으로 벨 부등식 위반을 확인해 양자역학이 옳다는 것을 입증했다.

클라우저의 실험 이후 몇 가지 허점이 남았는데 알랭 아스페가 허점을 막는 실험 설정 방법을 개발했다.

차일링거는 세계 최초로 ‘양자 순간이동’ 현상을 시연했다.

노벨위원회는 “이들의 연구는 현재 양자컴퓨터와 양자통신, 보안 등 광범위한 연구 분야의 토대가 됐다”고 밝혔다.

아스페 박사는 1947년 프랑스 아쟁에서 태어났으며 현재 프랑스 에콜폴리테크니크 교수다. 클라우저 박사는 1942년 미국 캘리포니아주 패서디나 태생으로 J.F. 클라우저앤드어소시에이츠 대표다. 1945년 오스트리아에서 태어난 차일링거 박사는 비엔나대학교 교수다.