양자 나노 과학 센터

Center for Quantum Nanoscience
양자 나노 과학을 위한 IBS 센터(QNS)
양자나노과학 연구단
IBS Center for Quantum Nanoscience 양자나노과학 연구단 Ewha building.jpg
확립된2017년 1월 1일; 5년 전(2017-01-01)
연구종류기초과학
연구분야
양자 나노 과학, 스캐닝 터널링 현미경, 양자 기술, 나노 과학
감독안드레아스 J.하인리히
주소서대문구 대현동 어화대로52길
위치대한민국 서울
좌표:37°33′42.72″N 126°56′48.60″E/37.5618667°N 126.9468333°E/ 37.5618667; 126.9468333
03760
캠퍼스이화여자대학교
운영기관
기초과학연구원
웹사이트Qns.과학
양자 나노 과학 센터
한글
한자
수정 로마자 표기법양자노그와악 연구단
매쿠네-라이샤워양차나노크와악연쿠탄

양자나노사이언스센터는 한국이 기초과학 연구를 확대하기 위한 노력의 일환으로 2017년 설립됐다.기초과학연구원 외부센터로 분류된 이 센터는 한국 서울에서 이화여대가 주최한다.그들의 연구는 표면과 인터페이스에 있는 원자와 분자의 양자 특성 및 그러한 영역에서 양자 감지 및 양자 계산의 장기적인 목표를 탐구하는 데 초점을 맞추고 있다.

이들의 전용 건물은 2018년 착공해 2019년[1][2] 양자나노사이언스 IBS 콘퍼런스 때 정식 개관했다.[3]연구협력관은 2020년 대한민국 건축대상 우수상을 수상하였다.[4][5][6]

연구결과

이 저온 ESR-STM은 단일 원자에 대한 전자 스핀 공진을 측정한 세계 최초의 STM 중 하나이다.

설립 후 2년 이내에 발표된 몇 가지 결과는 양자 나노 과학의 폭발적 분야에서 리더십이 증가하고 있음을 보여준다.예를 들어, 그들은 스캐닝 터널링 현미경을 사용하여 MgO 기질에 있는 단일 홀뮴 원자로 디지털 메모리를 줄였다.[7][8]출판 당시 상업적으로 이용 가능한 자기 메모리 장치는 동일한 양의 데이터를 기록하기 위해 약 100만 개의 원자를 필요로 한다.이러한 스토리지 소형화는 양자 컴퓨팅의 기초가 될 수 있는 추가적인 잠재력을 가지고 있다.[7]연구자들은 또한 원자의 핵 스핀과 전자 스핀을 결합시켰고, 그 결과 철과 티타늄의 단일 원자의 핵 스핀을 1만 개의 에너지 분해능이 개선되었다.이러한 수준의 제어는 양자 컴퓨팅의 연산 기반 단위를 초래할 수 있다.[9]

IBM Almaden과 협력하여 개별 원자에 대한 MRI 스캔을 수행할 수 있었다.[10][11]

연구 방향 및 목표

이 센터는 깨끗한 표면과 가까운 인터페이스에서 원자와 분자의 양자 상태를 완전하게 제어하고 싶다고 밝혔다. 이 인터페이스는 고감도 양자 센서의 사용과 단일 원자와 분자를 계산 응용을 위한 양자 비트로 사용할 수 있게 해준다.또 다른 목표는 원자와 분자의 양자 특성이 기체에서 고체상태 환경으로 어떻게 변화하는지 그리고 전도 전자와의 상호작용에 대한 이론적 틀을 만들고 고체상태 환경에서 일관 양자에서 보다 고전적인 시스템으로의 전환을 이해하는 것이다.[12]

이 연구소는 또한 2019년에 서울에서 처음으로 양자 나노 과학에 관한 국제 회의를 개최했다.[13][14]

수상

참고 항목

참조

  1. ^ "Center for Quantum Nanoscience Groundbreaking Ceremony at Ewha Womans University". Institute for Basic Science. 25 April 2018. Retrieved 16 May 2018. The Center for Quantum Nanoscience at the Institute for Basic Science (Director Andreas Heinrich) will have a revolutionary new research space. The Research Collaboration Building (tentatively named) to be constructed by February 2019 at Ewha Womans University will be the new home of the Center.
  2. ^ "QNS State-of-the-Art Research Facility". Center for Quantum Nanoscience. Archived from the original on 22 March 2019. Retrieved 16 May 2018.
  3. ^ "Conference Schedule: QNS Dedication Ceremony". IBS Conference on Quantum Nanoscience. Center for Quantum Nanoscience. Retrieved 18 September 2019.
  4. ^ "Ewha Womans University's New Research Cooperation Building Wins National Award". Center for Quantum Nanoscience. 12 November 2020. Retrieved 19 November 2020.
  5. ^ 진동영 (18 November 2020). "[2020 한국건축문화대상-우수상] 이화여대 연구협력관". 서울경제 (in Korean). Retrieved 19 November 2020.
  6. ^ "'국내 최고 권위' 2020 한국건축문화대상 국회소통관·레인에비뉴 대상". JoongAng Ilbo Co. (in Korean). 12 October 2020. Retrieved 19 November 2020.
  7. ^ a b Natterer, Fabian D.; Yang, Kai; Paul, William; Willke, Philip; Choi, Taeyoung; Greber, Thomas; Heinrich, Andreas J.; Lutz, Christopher P. (8 March 2017). "Reading and Writing Single Atom Magnets". Nature. 543 (7644): 226–228. arXiv:1607.03977. Bibcode:2017Natur.543..226N. doi:10.1038/nature21371.
  8. ^ "Reading and Writing Single Atom Magnets". Center For Quantum Nanoscience. Retrieved 22 March 2019.
  9. ^ Bae, Yujeong; Yang, Kai; Lado, Jose; Ferrón, Alejandro; Choi, Taeyoung; Ardavan, Arzhang; Fernández-Rossier, Joaquín; Heinrich, Andreas; Lutz, Christopher (19 October 2018). "Hyperfine interaction of individual atoms on a surface" (PDF). Science. 362 (6412): 336–339. doi:10.1126/science.aat7047. hdl:10045/86495. PMID 30337408.
  10. ^ Willke, Philip; Yang, Kai; Bae, Yujeong; Heinrich, Andreas J.; Lutz, Christopher P. (1 July 2019). "Magnetic resonance imaging of single atoms on a surface". Nature Physics. 15 (10): 1005–1010. arXiv:1807.08944. doi:10.1038/s41567-019-0573-x.
  11. ^ Sheikh, Knvul (1 July 2019). "Scientists Took an M.R.I. Scan of an Atom". The New York Times. Retrieved 5 July 2019.
  12. ^ "Center for Quantum Nanoscience". Institute for Basic Science. Retrieved 11 March 2019.
  13. ^ Phark, Soo-Hyon; Heinrich, Andreas. "양자나노과학연구단" [Center for Quantum Nanoscience] (PDF). 물리학과 첨단기술 (in Korean). Korean Physical Society. p. 11. doi:10.3938/PhiT.27.028. Retrieved 11 March 2019.[영구적 데드링크]
  14. ^ IBS Conference on Quantum Nanoscience. IBS Conference on Quantum Nanoscience. Ewha Womans University, Seoul, South Korea. 25–27 September 2019. Retrieved 11 March 2019.
  15. ^ "2018 Stanley Corrsin Award Recipient". www.aps.org. Retrieved 2019-03-22.
  16. ^ "2018 Foresight Institute Feynman Prize". foresight.org. Retrieved 2019-03-22.
  17. ^ "Andreas Heinrich Awarded Prize from the Minister of Science and ICT for the Smallest Memory Storage Unit in the World". Center for Quantum Nanoscience. 9 January 2019. Retrieved 18 February 2019.
  18. ^ 김, 민아 (11 October 2018). "이화여대 연구자, 국가연구개발 우수성과 100선 선정". 천지일보. Retrieved 18 February 2019.
  19. ^ "Three IBS Centers Listed on "Outstanding National R&D Performances in 2018"". Institute for Basic Science. 25 October 2018. Retrieved 18 February 2019.
  20. ^ "Winners of the OePG Awards 2018". Austrian Physical Society. Retrieved 11 March 2019.
  21. ^ "68th Annual Meeting of the Austrian Physical Society" (PDF). 68th Annual Meeting of the Austrian Physical Society Program and Abstracts. Institute of Experimental Physics, Graz University of Technology. 10–13 September 2018. p. 145.

외부 링크