[헬싱키 7월 20일발 신화통신 기자 주호신 서겸] 핀란드 알토대학교 연구진이 초전도 회로를 기반으로 한 순환 량자 열기관을 새로 개발하고 량자 규모에서 미약한 열도 측정 가능한 에너지 출력으로 변환될 수 있음을 실험으로 증명했다. 이 연구성과는 영국의 《네이처 커뮤니케이션스》 잡지에 발표되였다.

알토대학교가 최근 발표한 보도자료에 따르면 열기관은 열에너지를 리용 가능한 에너지로 변환하는 장치로 증기기관과 자동차 엔진 및 많은 발전장비가 이 원리에 따라 작동한다. 최근 몇년간 량자기술의 발전과 함께 과학자들은 열력학 법칙이 량자 규모에서 어떻게 작용하는지, 량자 시스템의 미세한 열을 리용해 에너지 전환을 할 수 있는지를 탐구하기 시작했다.

현재 초전도 량자 컴퓨터 칩은 극저온 환경에서 작동해야 하지만 칩에서 생성된 신호는 일반적으로 실온 장비로 전송되여 처리된다. 량자 비트의 수가 증가함에 따라 칩과 외부 장치를 련결하는 경로가 점점 더 많아질 것이며 이는 량자 컴퓨터의 비용과 복잡성을 증가시킬 뿐만 아니라 안정적인 작동에도 영향을 미칠 수 있다.

연구팀은 다음단계로 자률적으로 작동할 수 있는 량자 열기관을 개발해 량자 비트의 일부 신호 판독 작업을 실온 조건으로 올리지 않고도 완료할 수 있도록 할 계획이다. 이를 통해 량자 컴퓨터가 외부 회로와 실온 장비에 대한 의존도를 낮추고 대형 량자 컴퓨터의 비용을 절감하며 시스템 구조를 간소화할 수 있을 것으로 기대된다.