• 한국광학회:학술대회논문집
• /
• 한국광학회 2008년도 하계학술발표회 논문집
• /
• pp.189-190
• /
• 2008

• 한국광학회지
• /
• 제16권6호
• /
• pp.481-484
• /
• 2005

빛의 양자역학적 성질인 얽힘(entanglement)을 이용한 양자 고스트 이미징(quantum ghost imaging)은 고전적인 동시계수 측정(classical coincidence measurement)에 의해서도 정성적으로 재현됨이 알려져 있다[1,2]. 본 실험에서는 진행방향에서 고전적인 상관관계를 가지는 빛을 이용하여 고전 동시계수 이미징(classical coincidence imaging) 실험을 수행하여 양자역학적 얽힘 상태에서 볼 수 있는 현상들을 관측하고 고스트 이미지가 나오는 원리를 분석하였다. 고전적인 상관관계를 가지는 광원은 아르곤이온 레이저에서 나오는 빛의 경로를 스피커에 부착되어 회전하는 거울에 반사시켜 진행방향에 대해 상관관계를 가지도록 만들어 사용하였다.

• 전자통신동향분석
• /
• 제34권5호
• /
• pp.99-112
• /
• 2019

A quantum light source is an essential element for quantum information technology, including quantum communication, quantum sensor, and quantum computer. Quantum light sources including photon number state, entangled state, and squeezed state can be divided into two types according to the generation mechanism, namely single emitter and non-linear based systems. The single emitter platform contains atom/ion trap, solid-state defect/color center, two-dimensional material, and semiconductor quantum dot, which can emit deterministic photons. The non-linear based platform contains spontaneous parametric down-conversion and spontaneous four-wave mixing, which can emit probabilistic photon pairs. For each platform, we give an overview of the recent research trends of the generation, manipulation, and integration of single photon and entangled photon sources. The characteristics of quantum light sources are investigated for each platform. In addition, we briefly introduce quantum sensing, quantum communication, and quantum computing applications based on quantum light sources. We discuss the challenges and prospects of quantum light sources for quantum information technology.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2023년도 춘계학술발표대회
• /
• pp.227-229
• /
• 2023

양자컴퓨터는 큐비트(qubit)의 얽힘(entanglement)과 중첩(superposition) 성질을 통해 동시에 연산을 수행할 수 있어 고전컴퓨터에 비해 연산 속도가 획기적으로 빠르다. 전수조사 연산을 매우 빠르게 수행할 수 있는 양자 알고리즘인 Grover 알고리즘을 사용하면, n-bit 보안강도를 가지는 SHA2와 같은 해시함수를 n/2-bit 보안강도로 낮추게 되어 해시함수가 적용되는 분야의 보안을 위협하게 된다. 양자컴퓨터를 통한 해킹에는 많은 양자 자원이 요구되고, 안정적인 구동 환경이 갖춰져야 하기 때문에 실현되기 위해서는 아직까지 상당한 시간이 소요될 것으로 보인다. 이에 연구자들은 필요한 양자 자원을 최소화하는 효율적인 양자 공격 회로를 제시하며 연구를 수행하고 있다. 본 논문에서는 이러한 SHA2 해시함수에 대한 양자 회로 구현 동향에 대해 살펴본다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제25권8호
• /
• pp.1060-1066
• /
• 2021

최근, 양자컴퓨터를 활용하기 위한 연구개발이 다양한 분야에서 활발하게 이루어지고 있다. 양자컴퓨터는 양자 얽힘, 양자중첩과 같은 다양한 양자역학의 현상과 특성을 활용하여 연산을 수행하기 때문에 기존 컴퓨팅 환경에 비해 아주 복잡한 연산과정을 거치게 된다. 이러한 양자컴퓨터를 구동하기 위해서는 연산에 활용되는 양자게이트의 구성뿐만 아니라 큐비트의 종류, 배치, 연결성 등 물리적인 양자컴퓨터의 요소를 반영한 알고리즘이 구성되어야 한다. 따라서 양자컴퓨터 구성요소들의 상호간 영향을 포함한 구성 정보를 직관적으로 파악할 수 있는 회로 시각화가 필요하다. 본 논문에서는 양자컴퓨터를 구성하는 양자칩 정보와 양자컴퓨팅 회로 데이터를 3D로 시각화하여 직관적으로 데이터를 관측하고 활용할 수 있도록 시각화 하여 직관적인 정보를 분석할 수 있는 방법을 제안한다.

• 전자통신동향분석
• /
• 제35권2호
• /
• pp.79-88
• /
• 2020

Quantum computing is regarded as one of the revolutionary computing technologies, and has attracted considerable attention in various fields, such as finance, chemistry, and medicine. One of the promising candidates to realize fault tolerant quantum computing is quantum dot qubits, due to their expectation of high scalability. In this study, we briefly introduce the international tendencies for quantum dot quantum computing. First, the current status of quantum dot gate operations is summarized. In most systems, over 99% of single qubit gate operation is realized, and controlled-not and controlled-phase gates as 2-qubit entangling gates are demonstrated in quantum dots. Second, several approaches to expand the number of qubits are introduced, such as 1D and 2D arrays and long-range interaction. Finally, the current quantum dot systems are evaluated for conducting quantum computing in terms of their number of qubits and gate accuracies. Quantum dot quantum computing is expected to implement scalable quantum computing. In the noisy intermediate-scale quantum era, quantum computing will expand its applications, enabling upcoming questions such as a fault-tolerant quantum computing architecture and error correction scheme to be addressed.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.69-78
• /
• 2008

본 논문에서는 Bao-sen Shi(2001년)에 의해 제안된 얽힘 상태(벨 상태)를 이용한 양자 키 분배와 양자 인증 프로토콜의 취약성을 분석하고 그것을 보완한 프로토콜을 제안한다. 기존의 프로토콜은 사용자들이 제 3자(중재자)를 인증하는 과정만 존재했기 때문에 도청자의 Impersonation 공격에 대해 취약성을 가지고 있었다. 본 논문이 제안하는 프로토콜은 CHSH 부등식을 이용한 체크 모드를 사용하여 중재자가 사용자들을 인증함으로써 안전성을 보완한 프로토콜이다.

• 한국광학회지
• /
• 제22권6호
• /
• pp.276-282
• /
• 2011

펨토초 펄스형 자발적 매개하향변환에서 생성된 1.5 ${\mu}m$ 통신파장대역 광자쌍의 진동수 얽힘상태를 구현하고, 광섬유 기반 Hong-Ou-Mandel 간섭계를 이용하여 양자간섭 실험을 수행하였다. 각진동수 ${\omega}_1$과 ${\omega}_2$에 대응하는 두 광자의 파장은 저밀도 파장분할다중화(coarse wavelength division multiplexing, CWDM) 필터를 이용하여 선택하였고, 간섭계에서 경로차에 따른 두 검출기의 동시계수 측정에서 높은 선명도를 갖는 공간적인 맥놀이 형태의 간섭무늬를 관측하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
• /
• pp.573-575
• /
• 2019

최근, 증강현실(AR) 기술은 국방, 의료, 교육, 엔터테인먼트 등 다양한 분야에서 널리 이용되고 있고, 증강현실 환경에서 사용자는 가상의 객체를 생성할 수 있을 뿐 아니라 가상 객체와 사용자 간의 상호작용도 가능하다. 이러한 증강현실 분야에서는 사용자의 특정 행동에 대한 미리 지정된 가상 객체의 반응에 대한 상호작용 모델에 대한 연구가 주로 이루어지고 있다. 인공지능과 결합된 미래의 증강현실 환경을 생성 및 상호작용을 위해서는 생성된 가상의 객체 간 자동적으로 상호작용하는 모델에 대한 기법이 필요한 상황이다. 본 논문에서는 양자 컴퓨팅에서 사용자하고 있는 양자 얽힘, 중첩 현상을 기반으로 하여 증강현실 환경에서 가상의 객체에 대한 상호작용 모델을 제시하고자 한다. 예를 들면, 증강현실 사용자의 의해 즉각적으로 생성된 객체가 기존 객체들과의 어떻게 상호작용 할 수 있고, 각각의 객체의 특성으로 인한 객체수의 증가 및 감소가 사용자의 개입 없이 자동으로 이루어지도록 양자 얽힘과 중첩을 기반으로 한 기법을 제시하고자 한다. 이를 위해 본 연구에서는 숲과 관련된 생태계 환경을 증강현실 환경으로 조성하여 가상의 동물들 간 자동으로 변형되는 콘텐츠를 구현하고자 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
• /
• pp.611-613
• /
• 2021

최근, 고전컴퓨터(Classic Computer)의 한계를 뛰어넘는 양자컴퓨터(Quantum Computer)에 대한 연구개발이 다양한 분야에서 활발하게 이루어지고 있다. 고전컴퓨터의 전기적인 신호처리와는 다르게 양자역학적인 원리를 사용한 양자컴퓨터는 양자 중첩(Quantum Superposition), 양자 얽힘(Quantum Entanglement)과 같은 다양한 양자역학의 현상/특성을 활용하여 연산을 수행하기 때문에 고전컴퓨터의 연산에 비해 아주 복잡한 연산과정을 거치게 된다. 또한, 큐비트의 종류, 배치, 연결성 등 실제 양자컴퓨터를 구동시키기 위해 구성되는 많은 요소들에 의한 각각의 영향이 양자컴퓨터의 연산 결과와 연산 과정에서 많은 영향을 끼치기 때문에 각각의 요소를 효율적이고 정확하게 활용하기 위해 실제 양자컴퓨터의 구동 이전에 데이터를 시각화하여 오류검증/최적화/신뢰성검증을 할 필요가 있다. 하지만 양자컴퓨터 내부에 구성된 다양한 요소들의 데이터를 전부 시각화 할 경우 직관적으로 원하는 데이터를 파악하는 것이 어렵기 때문에 선별적으로 데이터를 시각화 할 필요가 있다. 본 논문에서는 양자컴퓨터를 구성하는 다양한 요소들의 데이터를 시각화 하여 직관적으로 데이터를 관측하고 활용할 수 있도록 복잡하게 구성되는 양자컴퓨터 내부 회로 구성요소들을 계층적으로 시각화 하는 방법을 제안한다.