양자역학에서 양자 중첩과 양자 얽힘은 무엇이며, 어떻게 측정하고 활용할 수 있는건가요?

Question

양자역학에서 양자 중첩 과 얽힘은 무엇을 의미하고

어떤 차이가 있으며 그 측정방법에 대해 알려주세요.

그리고 생활에 어떻게 적용되고 있는지도 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.

양자 중첩은 양자역학에서 기본적인 현상 중 하나로 하나의 입자가

두 가지 이상의 상태를 동시에 가지는 것을 말합니다.

전자가 위로 향하는 상태와 아래로 향하는 상태를 동시에 가질 수 있습니다.

양자 얽힘은 두 개 이상의 입자가 서로 얽혀 있어 한 입자의 상태가

다른 입자의 상태에 영향을 미치는 현상을 말합니다.

두 개의 전자가 동시에 만들어졌을 때

한 전자의 스핀이 위로 향하면

다른 전자의 스핀도 위로 향하게 됩니다.

양자 중첩은 하나의 입자를 측정하면

그 입자의 상태가 결정됩니다.

다른 입자의 상태도 결정됩니다.

양자 얽힘은 두 개의 입자를 동시에

측정하면 두 입자의 상태가

서로 일치하는 것을 확인할 수 있습니다.

양자 중첩과 양자 얽힘은

우리 생활에 다음과 같은 방식으로 적용되고 있습니다.

양자 컴퓨터는 양자 중첩과 양자 얽힘을 이용하여

기존 컴퓨터보다 훨씬 빠른 계산을 수행할 수 있는 양자 컴퓨터가 개발되고 있습니다.

양자 암호통신는 양자 얽힘을 이용하여

해킹이 불가능한 양자 암호통신이 가능합니다.

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