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[IT뉴스]우주까지 연결되는 ‘양자통신’ 가능할까…한·스위스, 성층권서 실증 나서

온카뱅크관리자

2025-11-04 14:47:30

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 광주과기원, 스위스 베른대와 ‘QFREE 프로젝트’ 착수 성층권과 드론 활용해...지상서 양자정보 전달 검증 융프라우요흐 57㎞ 구간서 양자통신 가능성 확인 
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 스위스 베른에서 열린 ‘한-스위스 양자과학기술 공동연구 프로그램’ QFREE 프로젝트 착수회의 모습. GIST 제공.
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 한국과 스위스 공동연구팀이 우주환경에서 양자통신을 구현하기 위한 실증에 나선다. 지상에서 성층권을 거쳐 우주로 이어지는 공간에 양자 네트워크를 구축해 글로벌 양자인터넷을 실현하겠다는 독창적인 시도로 평가된다.
 광주과학기술원(GIST) 고등광기술연구원(APRI)은 ‘2025 한국–스위스 양자과학기술 공동연구 프로그램’ 신규 과제에 최종 선정된 ‘QFREE 착수회의’를 갖고 본격적인 공동연구에 착수했다고 4일 밝혔다.
 한-스위스 양자과학기술 공동연구 프로그램은 한국 과학기술정보통신부와 스위스연방교육연구혁신청(SERI)이 공동으로 추진하는 양자 분야 국제협력 사업이다. 양자통신·양자컴퓨팅·양자센싱 등 차세대 핵심 기술의 공동연구와 인력 교류를 지원해 양국 간 연구 협력과 글로벌 양자기술 경쟁력을 강화하는 게 목표다.
 QFREE 과제는 한국과 스위스가 공동으로 수행하는 양자통신 실증 연구다. 연구팀은 고도 18∼25㎞에 달하는 성층권의 ‘고고도 풍선’과 드론 등을 활용해 대기 중 양자 얽힘 상태의 빛(얽힘 광자)를 주고받음으로써 지상에서 멀리 떨어진 곳까지 양자 정보를 안정적으로 전달할 수 있는지를 실험적으로 검증할 계획이다.
 또 지구의 중력장이나 시공간의 휘어짐이 양자 얽힘 상태에 어떤 영향을 주는지도 함께 탐구해 우주 환경에서도 신뢰할 수 있는 양자통신의 원리를 규명한다는 목표다.
 이를 위해 연구팀은 스위스 고고도 연구 인프라를 이용해 짐머발트-융프라우요흐 구간 57㎞, 고도차 약 2.5㎞에 고정 링크를 구축한 뒤 장기 계측을 수행한다.
 과제는 한국이 총 12억원, 스위스는 14억원의 연구비를 투입해 총 4년 간 진행한다. 연구팀은 지상-고지대-성층권으로 이어지는 하이브리드 양자 네트워크 백본을 검증하며 양자 네트워크의 확장성을 확인할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
 이와 함께 에너지-시간 부호화 기술을 활용해 통신 채널의 용량과 안정성을 높이고, 장거리·고고도 링크에서의 재현 가능한 성능을 확보할 방침이다.
 이번 연구에서 개발된 이동형 양자통신·고정밀 추적·고감도 검출 기술은 국방, 우주, 보안, 안전 산업 등 다양한 분야에 응용 가능성이 크다.
 신우진 GIST 고등광기술연구원 선임연구원은 “드론과 성층권 플랫폼에서 얽힘 광자를 실제로 분배하고, 동일 조건에서 고전광(일반 빛)과 양자광(양자성질을 가진 빛) 간섭 차이를 직접 비교·측정한다는 점에서 세계적으로 독창적인 시도”라며 “스위스와 협력해 향후 양자 인터넷 구축의 핵심 토대를 마련하겠다”고 말했다.
 한편 GIST 고등광기술연구원은 초정밀 광원, 광계측, 광통신, 양자광학 등을 선도하고 있다.
 이준기 기자 bongchu@dt.co.kr
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