강철(사진 맨 왼쪽) GIST 본부장과 스위스 베른대 안드레 스테파노프 교수 등은 지난달 21일 베른대에서 QFREE 선정 킥오프 미팅을 가졌다.

광주과학기술원(GIST·지스트) 고등광기술연구원이 ‘2025 한국-스위스 양자과학기술 공동연구 프로그램’ 신규 과제에 선정된 ‘QFREE’ 프로젝트에 착수한다.

4일 GIST에 따르면 신우진 수석연구원과 스위스 베른대학교 안드레 스테파노프 교수가 공동 총괄을 맡은 이번 과제에는 제네바대학교와 스위스 노스웨스턴 응용과학대학교가 협력기관으로 참여한다.

‘QFREE’는 한국과 스위스가 공동으로 수행하는 양자통신 실증 연구로, 고고도 풍선과 드론 등을 활용해 지상에서 멀리 떨어진 곳까지 양자 정보를 안정적으로 전달할 수 있는지를 검증하는 과제다.

지상에서 성층권을 거쳐 우주로 이어지는 자유공간 양자 네트워크를 구축하는 연구로, 향후 양자중계기와 양자위성 기술의 기반을 마련하고 미래 글로벌 양자인터넷 실현을 향한 발판을 다지는 도전적인 프로젝트다.

연구팀은 스위스 고고도 연구 인프라를 활용해 짐머발트-융프라우요흐 구간 약 57㎞에 고정 링크를 구축하고 장기 계측을 수행한다.

GIST는 앞서 지난달 21일 스위스 베른에서 열린 프로젝트 착수 회의에 참석해 세부 목표와 역할 분담, 일정, 위험·품질 관리 계획 수립, 초기 실험 환경 구축 방안 등을 논의됐다.

4년에 걸쳐 진행되는 이번 연구는 한국 측에서 총 12억원, 스위스는 약 14억4천700만원을 투입한다.

연구팀은 이번 과제를 통해 지상-고지대-성층권으로 이어지는 하이브리드 양자 네트워크 백본을 검증하며 양자 네트워크의 확장성을 확인할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

특히 이번 연구에서 개발되는 이동형 양자통신·고정밀 추적·고감도 검출 기술은 국방·우주·보안·안전 산업 등 다양한 분야에 응용될 가능성이 크다. 스위스-한국 공동 실증 데이터를 기반으로 국제 표준화 활동 및 후속 대형 프로젝트 연계에도 기여할 전망이다.

신우진 수석연구원은 “QFREE는 드론과 성층권 플랫폼에서 얽힘 광자를 실제로 분배하고 동일 조건에서 고전광 대비 양자광 간섭의 차이를 직접 비교·측정한다는 점에서 세계적으로도 독창적인 시도”라며 “스위스 고고도 인프라와 APRI의 광학·추적 기술을 결합해 향후 양자 인터넷 구축의 핵심 토대를 마련하겠다”고 말했다. /박선옥 기자

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