이원영 기자
떨어진 곳에 있는 양자끼리 순간적인 정보 전달을 가능하게 하는 웜홀을 모방할 수 있는 게 밝혀졌다. 학술지 네이처에 게재된 캘리포니아공대 물리학 연구팀 논문에 따르면 양자 얽힘, 시공간, 양자 중력 관계는 기초 물리학에서 가장 중요한 문제 중 하나이며 이론 연구가 활발한 분야라며 양자로 이런 아이디어를 테스트하기 위한 작은 단계를 거친 것에 흥분하고 있다고 밝히고 있다.
종이와 연필이 있다고 가정하면 종이를 접을 때 겹치는 부분에 연필을 찔러 이를 실험으로 대체하면 종이는 시공, 연필에 찔린 구멍이 웜홀이다. 웜홀에 의해 원래는 멀었던 2개 영역을 완래할 수 있게 되는 것이다. 이번 연구는 멀리 떨어진 곳 정보가 순간적으로 전해져 이론상 웜홀을 모방할 수 있다는 것에 대해 설명하고 있다.
웜홀은 아인슈타인도 연구하던 것으로 원거리에서의 귀신 같은 행동(spooky action at a distance)으로 불렀다. 이는 이론 물리학에선 양자 엉킴에 해당한다. 원거리에서도 얽힌 양자 입자는 서로의 입자가 갖는 각운동량으로 정의된다는 것이다. 양자 입자는 이런 독특한 특성으로 인해 텔레포테이션을 해명하는 훌륭한 테스트 환경으로 간주된다.
2017년 다른 연구팀은 이론상 웜홀이 중력으로 기술되고 양자 정보 전달이 동일하다는 걸 입증했다. 최근 몇 년 전부터 이 문제를 직접 확인하려고 시도하고 있다. 이들의 관계가 같을 뿐 아니라 전송된 정보를 중력적 또는 양자 엉킴으로 변환하고 기술하는 걸 목표로 하는 것. 확인을 위해 구글 양자 프로세서인 시카모어(Sycamore)가 사용된다. 아인슈타인 등이 웜홀을 설명한지 87년이 지났다. 곧 100년을 앞둔 지금 웜홀에 얽힌 수수께끼를 밝히게 될까. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.
정용환 기자
이석원 기자
