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'고등과학원'통합검색 결과 입니다. (4건)

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노태원 KIAS원장 "필즈 넘어 세계적인 선도연구기관으로 도약"

노태원 고등과학원(KIAS) 원장이 개원 30주년을 맞아 세계적인 선도연구기관으로의 도약을 선언했다. 노 원장은 "지난 2022년 허준이 교수가 받은 필즈상 수상의 성과를 바탕으로 AI·데이터과학·양자정보 등 대전환기 속에서 AI를 통한 연구 혁신뿐 아니라, AI의 근본적 한계를 돌파할 기초과학적 원리를 규명하는 등 새로운 패러다임 전환을 이끌어 가겠다"며 "올해가 새로운 출발을 위한 도약의 해가 될 것"이라고 말했다. 고등과학원은 1996년 수학·물리학 분야 교수·연구원 6명으로 출범해 2003년 계산과학부를 신설하고, 수학·물리학·계산과학 3개 학부 체제를 갖췄다. 현재 석학교수 9명, 전임교수 26명, 박사후연구원 160여 명 등 연구진 200여 명이 근무 중이다. 그간 배출한 박사후연구원만 680명에 이른다. 특히, 허준이 교수(2022년 필즈상), 에핌 젤마노프 교수(1994년 필즈상), 데이비드 무카노프 교수(2019년 디랙 메달), 김명식 교수(2016년 호암상) 등 세계적 석학들이 KIAS에서 근무하거나, 거쳐갔다. 양자우주연구센터·AI기초과학센터·거대수치계산연구센터·허준이수학난제연구소, 오픈 KIAS 센터의 5개 연구센터를 통해 연간 100회 이상의 학술행사를 개최 중이다. 연 8,000명 이상의 연구자가 방문한다. 노 원장은 "고등과학원은 향후 30년을 향해 자유롭고 개방적인 연구 환경에서 새로운 학문 분야를 창출하고, 해외 석학 초빙을 통해 국제 학계와의 협력을 강화할 계획"이라며 "국내 과학기술계와의 협력을 확대하고 과학 대중화에도 적극 기여해 나갈 것"이라고 설명했다. 고등과학원은 30주년을 맞아 사흘간 다채로운 행사를 마련했다. 28일에는 한국 대표 SF 작가 김초엽, AI 기술경영학자 권석범 KAIST 교수 등이 참여하는 'AI와 과학'을 주제로 심포지엄을 개최했다. 29일에는 1994년 필즈상 수상자인 에핌 젤마노프 교수(남방과학기술대학교), 응집물리학 분야 세계적 석학 자이넨드라 K. 자인 교수(미국 펜실베이니아대학교), AI 분야 석학 대니얼 D. 리 교수(고등과학원 AI기초과학센터 석학교수, 코넬대학교)가 각각 ▲함수의 증가율과 복잡도 ▲2차원에서 창발하는 양자 물질의 놀라운 세상 ▲발산, 기울기, 회전, 그리고 그 모든 것: 맥스웰 방정식과 생성형 AI를 강연한다. 30일에는 본행사가 예정돼 있다.

2026.09.28 13:59박희범 기자

역대급 원시초은하단 발견…우리은하 5000배 질량

지구가 속해 있는 우리하 전체 무게의 5,000배에 이르는 원시 초은하단이 발견됐다. 거리상으로도 지금까지 발견된 은하단 중 가장 먼, 120광년 정도 떨어져 있다. 이번 발견은 한국천문연구원과 한국고등과학원 연구팀이 포함된 국제 연구로 진행했다. 연구는 미국 퍼듀대학교 및 럿거스대학교가 공동 운영하는 대규모 탐사 관측 장비'ODIN'으로 진행됐다. 'ODIN'은 칠레 세로톨로로 천문대(CTIO)의 빅터 M. 블랑코 4m 망원경에 장착된 암흑에너지카메라(DECam)를 이용해 지난 3년간 100일 이상 관측을 수행하며 먼 우주 은하와 거대 구조를 탐사해왔다. 그동안 이들은 약 100억~120억 광년 떨어진 150개의 원시은하단을 찾아냈다. 원시 초은하단은 여러 은하단이 모인 초은하단 성장 전 단계의 거대 구조다. 은하단은 수백 개에서 수천 개의 은하가 중력으로 묶여 있는 우주 최대 규모 중력 결합 구조다. 이번에 발견한 원시 초은하단은 'COSMOS-z3.1-A'다. 질량은 우리은하의 약 5,000배에 달할 것으로 연구진은 분석했다. 지금까지 알려진 원시 초은하단 가운데 가장 멀고 무거운 것으로 나타났다. 연구진은 암흑에너지분광장비(DESI), 제미니 망원경의 다천체분광기(GMOS), 켁Ⅱ 망원경의 다천체분광기(DEIMOS) 등을 이용해 후속 분광관측을 수행했다. 이를 통해 각 은하까지의 거리를 측정하고, ODIN의 2차원 위치 정보와 결합해 은하들의 실제 공간 분포를 3차원으로 재구성했다. 국내에서는 문병하, 전은수 연구원(이상 천문연구원)이 이 연구에 참여했다. 이들은 원시은하단 내에 존재하는 거대한 가스 구름인 '라이만 알파 성운'을 탐색하고 후속 분광 관측을 주도했다. 관측은 국제 제미니천문대 제미니 망원경의 다천체분광기를 활용했다. 이를 통해 먼 우주에 있는 다수 원시은하단 정밀 3차원 우주지도를 제작했다. 정웅섭 천문연 은하진화연구센터 책임연구원은 "먼 우주에 존재하는 여러 원시은하단을 상세한 3차원 구조로 구현한 것은 이번 연구가 처음"이라며 "은하단 사상 가장 먼거리다. 120억 광년 떨어진 거리에 위치한다"고 말했다. 연구진 또 3차원 지도를 통해 이들 원시은하단이 여러 개의 작은 덩어리가 모인 불규칙한 형태를 띠며, 여러 우주 거미줄 필라멘트가 교차하는 지점에 자리한다는 사실을 확인했다고 덧붙였다. 논문 제3저자이자 ODIN 탐사관측팀에서 핵심 역할을 한 문병하 박사는 “이번 연구는 우주 나이가 20억 년에 불과하던 시기에 이미 거대한 우주 구조의 골격이 형성되고 있었음을 보여준다”며, “막연히 이론으로만 예측하던 초기 우주의 거대구조 형성 현장을 실제 3차원 관측 데이터로 직접 규명했다는 점에서 우주 진화 연구의 중요한 이정표가 될 것”이라고 설명했다. 연구 결과는 국제학술지 '더 아스트로피지컬 저널'(The Astrophysical Journal)에 게재됐다.

2026.09.09 09:37박희범 기자

과거의 양자정보도 하나로 묶어 측정 가능하다고?

국내 연구진이 서로 다른 시간과 공간에 흩어진 양자정보를 하나의 상태로 묶어 측정할 수 있는 새로운 방법을 제시했다. 지금까지는 특정 시점이나 장소의 양자정보를 따로 들여다봤다면, 이번 연구는 시간의 흐름에 따라 변화하는 양자정보까지 하나로 연결해 관찰할 수 있는 길을 열었다. 이석형 UNIST 물리학과 교수와 권혁준 고등과학원 계산과학부 교수 연구팀은 시공간 상의 여러 지점에 존재하는 양자 정보를 간섭계로 측정해 하나의 '시공간 양자상태'로 재구성하는 이론을 정립했다고 20일 밝혔다. 양자이론은 같은 시간에 서로 떨어진 입자들의 관계는 '양자 상태'로, 한 양자계가 시간에 따라 변하는 과정은 '양자 채널'이라는 별도의 수학적 대상으로 표현해 왔다. 시간과 공간을 하나의 통합된 시공간으로 보는 상대성이론과의 통합이 어려운 이유이기도 하다. 그런데, 연구팀은 간섭계에서 얻은 신호로 시공간 양자상태를 재구성할 수 있음을 증명했다. 연구팀은 사건의 순서와 관계없이 일관되게 작동하는 '인과 무지 측정'의 조건을 먼저 정의한 뒤, 이 조건을 만족하는 측정을 기존 양자실험에서 널리 쓰이는 간섭계로 구현할 수 있음을 수학적으로 증명했다. 간섭계는 양자가 여러 경로를 동시에 지나는 성질을 이용해 두 경로의 차이를 신호로 읽는 장치다. 다양한 양자 실험에서 이미 널리 쓰이고 있는 표준 측정 기술이다. 연구팀은 또 간섭계에서 측정되는 간섭신호에 시공간 양자상태 정보가 담겨 있어, 이를 통해 시공간 여러 지점에 분포한 양자정보를 하나의 상태로 재구성할 수 있다는 것도 확인했다. 이러한 방식은 기존 '과정행렬'보다 적은 매개변수로 양자과정을 표현할 수 있다. 여러 양자과정이 확률적으로 섞여 있는 경우에도 각각을 따로 나타내는 대신 하나의 '혼합된 시공간 양자상태'로 기술할 수 있다. 이러한 혼합 상태의 표현은 '양자 비마르코프성'을 기술하는 데도 활용할 수 있다. 양자 비마르코프성은 양자계의 과거 상태가 현재나 이후의 변화에 영향을 미치는, 일종의 '기억 효과'를 말한다. 이석형 교수는 "서로 다른 양자과정의 조합이 같은 시공간 양자상태로 나타날 수 있다"며 "이러한 시간적 기억 효과를 보다 간결하게 다룰 수 있는 틀을 마련한 것"이라고 설명했다. 연구팀은 간섭계 신호만으로 양자과정을 측정하면, 미시세계에서는 서로 다른 양자과정이 동일 신호로 나타날 수 있는데, 이는 '나침반' 역할을 하는 보조 양자를 추가해 해결할 수 있음도 증명했다. 두 양자 과정의 시간 방향이 함께 맞춰지는 새로운 시공간 양자 상관관계인 '동기화'를 규명하고, 이를 이용하면 미시세계의 시간반전 대칭성 때문에 구분이 어려웠던 양자 과정도 구별할 수 있음을 확인한 것. 시간반전 대칭성은 어떤 물리적 과정이 시간이 앞으로 흐를 때나 뒤로 거꾸로 흐를 때 똑같은 법칙이 적용돼 그 방향성을 구분할 수 없는 물리적 성질을 뜻한다. 예를 들어, 허공에 공을 던지는 장면을 비디오로 찍은 뒤 되감기를 해보면 궤적만으로는 공이 원래대로 올라가고 있는 것인지, 아니면 거꾸로 재생되어 떨어지고 있는 것인지 구별하기 힘든 것과 흡사하다. 하지만 이 공에 째깍거리는 '시계'를 하나 붙여서 던진다면, 영상 속 시곗바늘이 도는 방향만 보고도 시간이 앞으로 가는지 뒤로 가는지 단번에 파악할 수 있다. 연구팀은 이처럼 보조 양자를 '시계'로 활용하는 이론적 모델을 만들어, 겉보기엔 구별이 불가능했던 양자과정의 시간 방향성도 정확하게 찾아낼 수 있음을 수학적으로 입증해 냈다. 이석형 교수는 “시간과 공간을 함께 아우르는 양자 상태를 어떻게 정의하고, 어떻게 측정할 수 있는지는 양자정보과학과 양자 기초론의 중요한 난제로 남아 있었다”며 “이번 연구는 양자 상태를 '측정 결과로부터 어떻게 알 수 있는가'라는 실험적 질문에 답했다는 점에서 의미 있는 성과“라고 설명했다. 이 교수는 “이 이론은 광학·응집물질·초전도 등 다양한 분야의 양자정보처리 과정을 효율적으로 표현하고 분석하는 데 활용할 수 있다. 양자 레이더나 입자 충돌 실험처럼 사건의 시점과 위치를 미리 알기 어려운 상황에도 적용할 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 연구는 △UNIST 2025 리서치 펀드 △정보통신기획평가원(IITP) △한국연구재단(NRF) △고등과학원 개인연구비 등의 지원을 받았다. 성과는 물리학 분야 국제학술지 피지컬 리뷰 레터스에 게재됐다. 한편 이석형 교수는 2016년 서울대 물리학과 수학 전공 학사, 2022년 동 대학원 물리학 박사 학위를 받았다. 2024년부터 UNIST 조교수로 재직중인 33세의 유망 신진 연구자다.

2026.08.20 08:00박희범 기자

"수학과 친해지고 싶은 초등 4~6년생·가족 모여라"

"수학과 친해지고 싶은 초등생 다 모여라" 고등과학원은 '세계 수학의 날'을 기념해 오는 14일 서울 홍릉에서 '2026 고등과학원 파이데이(π-Day)' 행사를 개최한다. 참가 대상은 초등학교 고학년이다. 3월 14일은 '화이트데이'로 더 알려졌지만, 원주율 근삿값인 '3.14, π(파이)' 를 기념해 파이데이로도 불린다. 2019년부터 유네스코가 수학 중요성과 수학 교육을 장려하기 위해 이날을 세계 수학의 날로 지정했다. 이번 행사는 체험을 통해 학생들이 수학을 즐겁게 경험할 수 있도록 기획됐다. 행사 개회식도 파이(π=3.14159…)의 의미를 담아 3월 14일 15시 9분에 진행할 예정이다. 이번 강연과 활동은 수학의 '타일링'을 주제로 진행된다. 타일링'은 같은 모양의 조각을 공간에 빈틈 없이 배치하는 일이다. 다양한 규칙을 관찰하며 퍼즐을 맞추거나 새로운 타일링을 만들어 보는 과정에서 반복과 대칭 등의 수학적 개념을 자연스럽게 익힐 수 있다. 또한 '펜로즈 타일링'과 같은 흥미로운 도형 활동을 통해 수학적 창의력 및 공간 사고력을 키울 수 있는 시간도 가질 예정이다. 주제 강연은 이계선 서울대 교수, 공간 사고력 키우기 강연은 데이비드 쉬 고등과학원 연구원 등이 진행한다. 참가는 초등 4~6학년 학생·학부모 45쌍을 선착순 모집한다. 신청은 홈페이지( http://events.kias.re.kr/h/PiDAY2026/)에서, 마감은 오는 12일까지다. 고등과학원은 우리나라 최초의 순수이론기초과학 연구기관이다.

2026.03.04 10:10박희범 기자

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