양자 측정에서의 맥락(contexuality)을 활용하는 새로운 계측 기술 개발을 통하여 기존 계측 한계를 극복하고자 함

양자 측정에서의 맥락(contexuality)을 활용하는 새로운 계측 기술 개발을 통하여 기존 계측 한계를 극복하고자 함

수소 촉매 등의 수소에너지 신소재 개발에 양자 시뮬레이터를 적용하여 그 유용성을 검증하고자 한다. 3세부에서는 양자 시뮬레이터를 통한 양자 화학 연산 알고리듬 및 고전-양자 연산 시스템 간 인터페이스 등의 핵심 요소 기술을 개발하고, 이를 적용한 연산을 통해 도출된 물질에 대한 합성 및 분석을 통하여 신물질을 도출하는 것을 목표로 한다. 이를 위한 세부 연...

ㅇ 수소 에너지 관련 신소재 후보 물질 탐색을 위하여, 양자시뮬레이터 하드웨어 특성을 반영한 분자계 계산 고전-양자 하이브리드 양자알고리듬을 개발 및 활용한다. 양자 자원 및 계산 정확도 최적화를 통해 양자 알고리듬의 성능을 고도화하고 오류 완화 기술 적용을 통해 대규모 분자계의 열역학 및 동역학적 계산을 가능하게 한다. ㅇ 고전컴퓨터와 양자시뮬레이터 하드웨어의 하이브리드 컴퓨팅 인터페이스를 개발한다. 이를 통해 고전-양자 계산 과정이 수반되는 경우에 대해 인터페이스 기본 구동 안정성을 검증하고, 분자시스템의 특성 분석을 위해 고안된 양자 알고리듬의 실용성 검증에 활용한다. ㅇ 소규모 분자계 또는 단순한 모형에 대하여 고전 및 양자 알고리듬의 계산 결과를 비교하여 정확성 및 효율성 실증하고, 나아가 대규모 분자계 및 일반적인 경우로 양자 알고리듬의 적용 범위를 확장하고 실제 시뮬레이터 하드웨어에서 수소 촉매 등의 신소재에 대한 계산을 수행한다. ㅇ 기존 수소 생산/LOHC (탈)수소화 촉매 후보군 합성 및 평가를 통한 핵심 특성 추출 및 조사 대상 물질을 선정하고, 양자 계산을 통해 도출된 가능성 높은 후보군들에 대한 실제 합성 및 분석을 통하여 최종 후보 물질 선정한다. ㅇ 포획 이온, 리드버그 원자, one-way quantum computing 기반의 양자 시뮬레이터 요소 기술을 개발하고 신물질 개발에의 활용성을 모색한다.