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[박재민 박사 – 양자집적회로 연구실/김도헌 교수] 실리콘 스핀 큐비트 배열의 이중 큐비트 게이트 속도 향상법 개발 – Nano Letters지 게재 2026-06-05 l 조회수 35

실리콘 양자점 스핀 큐비트는 나노소자의 집적도, 산업용 반도체 제조 공정과의 호환성 덕분에 확장 가능한 양자 컴퓨팅을 위한 유망한 플랫폼으로 떠오르고 있다. Si/SiGe 고이동도 이종 구조는 높은 결정성을 장점으로 스핀 큐비트를 구현하는 데 널리 사용되고 있다. 그러나 모듈레이션 도핑을 위해 필수적인 SiGe 스페이서는 큐비트 층과 제어 전극 사이에 간격을 만들어 지금까지는 스핀큐비트 사이의 2중 큐비트 게이트의 크기를 조절하는 능력이 제한되어 왔다. 또한 완전히 끌 수 없는 스핀 간 상호작용은 양자회로 구동시 원치 않는 단일 큐비트 위상 편이를 유발하는 등 동작 ...

[박평제 박사/ 조웅희 학생/ 박제근 교수] Co1/3TaS2의 카이랄 스핀 구조와 전자 네마틱 상의 상관관계 규명- 자기장을 통한 비휘발성 네마틱 제어 메커니즘 제시 (Advan... 2026-06-05 l 조회수 48

자성 이온이 삽입된 전이금속 황화물인 Co1/3TaS2 (이하 CTS)는 스핀 구조가 자발적으로 카이랄(chiral) 구조를 띠는 물질이다. 이 독특한 구조 덕분에 순자화(Net magnetization)가 거의 0인 상태에서도 커다란 홀 효과(Hall effect)가 나타나는 것으로 잘 알려져 있다. 최근 학계에서는 CTS에서 이러한 카이랄성과 전하 분포의 방향성을 뜻하는 전자 네마틱 상(Electronic nematicity)이 공존함을 확인했으나, 이 네마틱 상이 스핀 구조에서 비롯된 것인지, 혹은 독립적인 기원을 갖는지는 불명확했다. 이를 규명하기 위해 경북대...

[박제근 교수] 2차원 자성 반데르발스 다중강성 연구 (Nature Reviews Physics 논문 게재) 2026-06-02 l 조회수 171

전기적·자기적 정렬이 결합된 다중강성(Multiferroic) 물질은 초저전력·고성능 소자 구현의 핵심 소재로 연구되어 왔고, 최근 2차원 반데르발스(vdW) 다중강성 물질의 등장으로 원자 수준의 박막에서 자성, 강유전성 및 이들의 상호 교차 결합을 탐구할 수 있게 되었습니다. 대표적인 예인, 박제근 교수 그룹이 세계 최초로 보고한 수층 두께의 NiI2는 카이랄 스핀 구조와 (반)강유전성이 공존하며 강한 자기전기 결합을 보입니다. 하지만 이러한 시스템은 시간 및 공간 반전 대칭성을 동시에 깨뜨려 물리적 특성이 고유한지 실험적으로 명확히 규명하...

[박제근 교수/Kaixuan Zhang 박사] 2차원 자성 반데르발스 연구: 서울대에서 개척하고 세계의 표준으로 완성하다 (물리학계 최고 권위지 'Reviews of Modern ... 2026-05-28 l 조회수 261

“과학적 발견은 흔히 어두운 방 안으로 걸어 들어가 불을 켜는 것에 비유되곤 합니다. 2016년 반데르발스(van der Waals) 물질에서 발견된 2차원 자성은 바로 그러한 비약적인 진전 중 하나였으며, 거시적 물질로부터 하나의 공간 차원을 제거해 내는 중요한 계기가 되었습니다.” (Rev. Mod. Phys. 편집장 소개글) 2016년 서울대 박제근 교수가 세계 최초로 개척한 2차원 자성 반데르발스 물질 연구는 현재 응집물질물리학 및 재료과학의 핵심 분야로 자리 잡았습니다. 박제근 교수는 물리학 분야에서 세계적으로 가장 높은 권위를 자랑하는...

[김윤식 박사, 김창영 교수] 전자 상관관계에 의한 철 칼코겐화물 위상 표면 상태의 취약성 관측 (Physical Review Letters 논문 게재 2026-05-15 l 조회수 411

“Fragility of Topology under Electronic Correlations in Iron Chalcogenides” 양자 물질에서 위상학적(topological) 성질과 전자 상관관계의 상호작용은 응집물질물리학의 핵심 주제 중 하나이다. 일반적으로 위상 표면 상태는 전자를 서로 독립적인 페르미온으로 가정하는 단일 입자 묘사로 기술되지만, 강한 전자 상관관계 효과가 작동하는 계에서는 이러한 묘사가 더 이상 적절하지 않다. 그 극단적인 예가 모트 절연상으로, 전자가 공간적으로 국소화되면서 준입자 잔여(quasiparticle re...

[김장호 BK 교수] 격자 QCD 기반 파톤 분포 함수 정밀 계산 (PRL 논문 게재, Editors’ Suggestion 선정) 2026-04-30 l 조회수 749

Gradient Flow for Parton Distribution Functions: First Application to the Pion (Physical Review Letters, Editors' Suggestion) Moments of parton distribution functions of the pion from lattice QCD using gradient flow (Physical Review D, Editors' Suggestion) Electron-Ion Collider (EIC)와 같은 차세대 실험에서는 핵자 및 하드론의 내부 구조를 정밀하게...

[권의준 박사 (지도교수 : 백용주 교수)] 2026년 봄 한국물리학회 젊은통계물리학자상 수상자로 선정 2026-04-10 l 조회수 449

우리 학부 박사 졸업생인 권의준 박사(지도교수: 백용주 교수)가 2026년 봄 한국물리학회에서 젊은통계물리학자상 수상자로 선정되었다. 젊은통계물리학자상은 통계물리학 전공으로 국내외 저명 학술지에 우수한 논문을 발표하였거나 우수한 학위 논문을 집필하는 등 연구업적이 탁월하여 앞으로 한국 통계물리학 발전에 크게 이바지할 것이라 기대되는 박사과정이거나 박사학위를 취득한 지 2년 이내인 젊은 연구자에게 수여되는 상이다. 권의준 박사는 비평형 통계역학 분야에서 변동, 응답 및 비가역성 엔트로피 생성 사이의 정량적 한계를 주제로 우수한 연구성과를 도출하고, 인공지능 ...

[손수한 박사 (지도교수: 박제근 교수)] 2026년 봄 한국물리학회 봄비물리학상 수상자로 선정 2026-04-09 l 조회수 597

우리 학부 박사 졸업생인 손수한 박사(지도교수: 박제근 교수)가 2026년 봄 한국물리학회에서 봄비물리학상 수상자로 선정되었다. 봄비물리학상은 응집물질물리학 분야의 실험연구로 박사학위를 취득한 젊은 물리학자에게 수여되는 상으로, 2012년 제정 이후 매 짝수 년에 수여 되는 상이다. 손수한 박사는 이차원 자성 실험 물리학 분야에서 탁월한 연구활동 실적을 기반으로 산업현장에서의 기초 물리학 분야이 중요성을 인식하게 하는데 크게 기여함을 인정 받아 수상자로 선정되었다. 한국물리학회 수상자 명단: 한국물리학회

[나건우 학생/박홍규 교수] 2차원 페로브스카이트 기반 단일광자 광원 최초 구현 (Nature Communications 게재) 2026-04-02 l 조회수 577

서울대학교 박홍규 교수 연구팀과 Letian Dou 에모리대학교 교수, Peijun Guo 예일대학교 교수 공동 연구팀은 2차원 페로브스카이트의 고유한 저에너지 엣지 상태를 활용해, 공간적으로 국소화된 단일광자 방출을 세계 최초로 구현하는 데 성공하였다. 이번 연구에서 연구팀은 박리한 2차원 페로브스카이트 단결정의 가장자리에 밴드갭보다 낮은 에너지의 빛을 조사하고, 광발광 이미징 및 분광 분석을 통해 빛의 방출 특성을 정밀하게 관찰하였다. 그 결과, 서브밴드갭 여기 조건에서 결정 가장자리의 특정 위치에서만 밝은 발광점이 나타났으며, 이 발광점이 한 번에 광자 하나씩만...

[Kai-Xuan Zhang 박사/이승복 학생/조웅희 학생/박제근 교수] 2차원 반강자성 금속 Co1/3TaS2에서 전류에 의한 위상적 스핀 카이랄리티의 반전 발견 (Advance... 2026-03-09 l 조회수 1438

2016년 서울대 박제근 교수가 세계 최초로 개척한 2차원 자성 반데르발스 물질 연구는 현재 응집물질물리학 및 재료과학의 핵심 분야로 자리 잡았습니다. 자기 위상적 물리 현상은 최근 이 분야에서 주목받고 있는 주제로, 본 연구는 그 중에서 위상적 스핀 카이랄리티에 대해 다루었습니다. 위상적 스핀 카이랄리티는 실공간 Berry phase로부터 유도된 위상적 홀 효과와 같은 독특한 양자 현상에 의해 주목받고 있지만, 이러한 스핀 카이랄리티를 전류를 통해 직접적으로 반전시키는 것은 아직 연구되지 않은 문제로 남아있었습니다. 본 연구팀은 triple-Q 구조의 자기 질서에 ...