구글의 양자 컴퓨터가 우주의 숨겨진 문자열을 시뮬레이션했습니다.

구글의 양자 프로세서가 입자와 그 안에 숨겨진 끈의 움직임을 성공적으로 시뮬레이션하여 우주의 기본 법칙 탐구에 큰 진전을 이루었습니다. 출처: Shutterstock

학술지 네이처 (Nature) 에 게재된 이 연구는 양자 컴퓨팅의 필수적인 단계를 나타내며, 구글 양자 프로세서와의 근본적인 상호작용을 직접 시뮬레이션함으로써 그 잠재력을 입증합니다. 앞으로 연구자들은 이 접근법을 사용하여 입자 물리학, 양자 물질, 심지어 공간과 시간 자체의 본질에 대한 더 깊은 통찰력을 얻을 수 있을 것입니다. 이 연구의 목표는 소위 게이지 이론으로 설명되는 가장 기본적인 수준에서 자연이 어떻게 작동하는지 이해하는 것입니다.

"이 연구는 양자 컴퓨터가 우주를 지배하는 기본 법칙을 탐구하는 데 어떻게 도움이 될 수 있는지 보여줍니다."라고 TUM 자연과학대학 집단 양자역학 교수이자 공동 저자인 마이클 냅은 말합니다. "실험실에서 이러한 상호작용을 시뮬레이션함으로써 새로운 방식으로 이론을 검증할 수 있습니다."

Google Quantum AI의 공동 저자인 페드람 루샨은 "양자 프로세서의 힘을 활용하여 특정 유형의 게이지 이론의 역학을 연구하고 입자와 이를 연결하는 보이지 않는 '끈'이 시간이 지남에 따라 어떻게 진화하는지 관찰했습니다."라고 강조했습니다.

프린스턴 대학원생이자 논문 제1저자인 타일러 코크런은 "모델의 유효 매개변수를 조정함으로써 끈의 속성을 조절할 수 있었습니다. 끈은 강하게 변동하거나, 단단히 구속되거나, 심지어 끊어질 수도 있습니다."라고 말했습니다. 그는 양자 프로세서에서 얻은 데이터가 고에너지 입자 물리학의 현상과 직접적인 유사성을 갖는 그러한 끈의 특징적인 행동을 보여준다고 설명합니다. 이 결과는 양자 컴퓨터가 기초 물리학을 비롯한 다양한 분야에서 과학적 발견을 촉진할 수 있는 잠재력을 보여줍니다.

이 연구는 영국 정부의 Horizon Europe 자금 지원 보증[보조금 번호 EP/Y036069/1]에 따른 영국 연구 및 혁신(UKRI), 독일 우수 전략-EXC-2111-390814868에 따른 독일 연구 재단(DFG, German Research Foundation), TRR 360-492547816, DFG 보조금 번호 KN1254/1-2, KN1254/2-1, DFG FOR 5522 연구 단위(프로젝트 ID 499180199), 유럽 연합의 Horizon 2020 연구 및 혁신 프로그램(보조금 계약 번호 851161 및 번호 771537)에 따른 유럽 연구 위원회(ERC), 유럽 연합(보조금 계약 번호 101169765), 뮌헨 양자 밸리의 지원을 받았습니다. 이는 바이에른 주 정부의 Hightech Agenda Bayern Plus의 자금 지원을 받고 있습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/08/250825015645.htm