프로젝트 소개
본 과제는 양자역학의 원리를 이용하는 양자시뮬레이터로 수소 생산과 저장에 적합한 촉매 신소재를 찾는 연구임. 복잡한 분자의 성질을 양자계산으로 미리 확인하고, 유망한 물질을 실제로 합성·분석하여 수소에너지 기술 발전에 활용하는 것을 목표로 함.
연구 목표는 고전 컴퓨터와 양자시뮬레이터를 연결하는 하이브리드 기술을 개발하고, 대규모 분자계 계산을 통해 수소 생산 및 LOHC (탈)수소화 촉매 후보 물질을 선정하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 양자 화학 문제 해결용 양자 알고리듬 개발, 고전-양자 인터페이스 구축, 분자계 전산모사 및 계산 결과 검증, 촉매 후보군 합성·특성 분석임. 또한 리드버그 원자 기반 및 one-way quantum computing 기반 양자 시뮬레이터 플랫폼과 4-qubit entangled cluster 구현 기술을 개발함. 기대 효과는 수소 생산·저장 소재의 성능 향상과 가격 저감, 수소산업 및 탄소 중립 기여, 양자계산화학과 양자정보기술 분야의 국가 경쟁력 강화임.