암, 치매 등 인류의 건강수명을 위협하는 질병들과 코로나19 사태 등 새롭게 발생하는 치명적인 감염병들의 병인을 규명하고 치료법을 제시하기 위해 인공지능, 항암, 항바이러스, 감염, 미세먼지, 면역치료 등을 키워드로 생명과학과 의과학·의공학의 유기적인 공동연구를 수행하고 있는 지스트 연구센터의 이름은 무엇일까요?
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저희는 GIST 스핀양자정보연구실 내에서 연구에 필요한 내용을 공부하기 위해 자율적으로 결성된 스터디 팀입니다. ‘양자정보경진대회’는 국내 대학(원)생들이 팀을 이뤄 미리 주제를 선정하고, 선정된 주제에 따라 주어진 양자 정보 문제를 3일 동안 함께 모여서 해결하는 대회입니다. 팀원들과 함께 한 공간에서 생활하며 같은 목표를 향해 몰두할 수 있는 경험이 의미 있을 것이라 생각해 ‘2024 양자정보경진대회’에 참가하게 되었고, 감사하게도 대상을 수상하게 되었습니다.
황승재 : 가장 힘들었던 점은 일정 조율이었습니다. 시험 기간과 겹쳐 있어서 시간 관리가 쉽지 않았고, 시상식 당일 밤에도 과제 마감을 위해 철야를 했던 기억이 납니다. 성적과 대회 준비 모두 무리하지 않고 균형을 잡으려 노력했습니다.
곽재원 : 저희가 선택한 문제가 겉으로는 간단해 보여도 실제로는 난해한 부분이 많았습니다. 팀장 승재 형과 모든 팀원이 각자 위치에서 역할을 충실히 한 덕분에 무사히 대회를 마칠 수 있었습니다.
백승재 : 저도 양자 정보 분야의 난해함 자체가 가장 어려웠던 점입니다. 다르게 생각하면, 이해하기 어려운 내용이 있었기에 스터디가 만들어졌고, 스터디가 있었기에 함께 대회에 참가해 좋은 결과를 얻을 수 있었던 것 같습니다.
김민석 : 주제 자체가 어려웠던 것 같습니다. 문제의 접근 방식의 갈피를 잡는 데 힘들었던 것 같습니다. 하지만 팀원들 덕분에 빠르게 갈피를 잡았고, 여기에 어떻게 더 도움을 줄 수 있을지 서로 고민했던 것 같습니다.
최준재 : 대회 전에 전년도 문제들을 풀어보거나, 대회에서 활용하게 될 양자 클라우드에 대해 미리 공부해야 했는데, 대회 시기가 시험 기간과 겹쳐 시간적으로 다소 촉박했습니다. 그럼에도 팀원들과 충분히 상의하며 공통된 관심사와 강점을 고려해 하나의 주제를 최종 선택했고, 함께 공부하며 준비했습니다. 덕분에 대회 기간 동안에는 문제 해결에 온전히 집중할 수 있었고, 짧은 시간 안에 팀워크를 발휘할 수 있었습니다.
저희 팀은 특정 기능을 수행하는 양자 회로를 효율적으로 설계하는 프로그램을 만드는 과제를 받았습니다. 문제를 처음 접했을 때는 팀원 모두가 함께 모여 다양한 접근 방향을 논의했고, 이후에는 각자 맡은 방식대로 개별적으로 구현을 진행했습니다. 문제 자체가 생각보다 어려웠지만, 팀원들이 각자 맡은 역할을 충실히 수행하며 협업을 통해 완성도 높은 결과물을 제출했습니다.
1. 반도체 점결함 기반 양자 컴퓨팅(Point Defect Based Quantum Computing)
: 반도체 점결함 시스템에서 전자스핀 및 핵스핀을 기반으로 한 안정적인 큐비트 개발
2. 양자 통신과 센싱(Quantum Communication & Sensing)
: 장거리 양자 통신을 가능하게 하는 양자 중계기 개발, 그리고 정밀 물리량 측정을 위한 센서 연구
우리는 반도체 점결함 시스템에서 전자스핀과 핵스핀을 제어하는 기술을 연구하고 있으며, 이를 기반으로 양자 정보 처리를 위한 큐비트 플랫폼을 개발하고 있습니다.
또한, 점결함 기반 시스템을 활용해 장거리 양자 통신을 구현하기 위한 양자 중계기 개발 연구를 진행하고 있으며, 일부 정밀측정 응용에 대한 가능성도 함께 탐구하고 있습니다.
황승재 : 지리적으로 서울과 멀다 보니 'GISTian'들이 대외활동에는 상대적으로 소홀해지는 것 같습니다. 시험이나 연구로 바쁘시겠지만, 대회나 외부 활동에도 한 번쯤 참여해 보면 예상보다 재미있고, 좋은 경험이 될 것이라고 생각합니다.
백승재 : 양자정보경진대회는 학교 내에서만 있던 저에게 새롭고 값진 경험이었습니다. 다른 지스트 학생들도 스스로를 믿고 도전을 한다면, 분명 좋은 결과가 있을 것이라 믿습니다.
곽재원 : 양자 정보에는 정말 다양한 길이 많고, 아주 많은 분야에서 양자 정보를 접하리라 생각합니다. 따라서 ‘양자’라는 단어에 겁내지 말고, 양자 정보를 더 친숙하게 느꼈으면 좋겠습니다.
최준재 : 양자 정보 분야에 관심이 있다면, 실험, 이론 분야에 상관없이 양자정보경진대회에 참가해 보시길 권합니다. 팀원들과 함께 문제를 해결해 가는 과정이 정말 즐겁고, 생각하지 못한 부분에서 많이 배우고 얻을 수 있을 것이라 생각합니다.
김민석 : 지스트가 조금 고립되어 있고 대외적으로 많이 알려져 있는 학교는 아니지만, 정말 내실이 탄탄한 학교입니다. 자신감을 갖고 더 적극적으로 다양한 대외활동을 해보셨으면 좋겠습니다.
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