서울대학교 일반대학원 물리천문학부 물리학전공 학업계획서 연구 제안서

1. 연구 제안 양자컴퓨팅을 위한 새로운 초전도체 개발 연구

저는 서울대학교 일반대학원 물리천문학부 물리학전공에 진학하여 양자컴퓨팅에 필수적인 새로운 초전도체 개발 연구를 수행하고자 합니다. 최근 몇 년간 양자컴퓨팅 분야는 괄목할 만한 발전을 이루었지만, 현존하는 초전도체 소재의 한계는 양자컴퓨터의 실용화에 큰 걸림돌이 되고 있습니다. 기존 초전도체들은 극저온 환경을 필요로 하고, 양자 비트의 안정성과 제어의 어려움이 존재합니다. 따라서, 높은 임계 온도와 우수한 양자 특성을 지닌 새로운 초전도체를 개발하는 것은 양자컴퓨팅의 미래를 위한 중요한 과제입니다.

제가 제안하는 연구는 새로운 물질 설계 및 합성 기법을 통해 고온 초전도 현상을 나타내는 새로운 초전도체를 개발하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 구체적으로, 제일원리 계산을 이용하여 다양한 물질의 전자 구조와 초전도 특성을 예측하고, 이를 바탕으로 새로운 초전도체 후보 물질을 선정할 것입니다. 이후, 다양한 물리적 특성 분석을 통해 후보 물질의 초전도 특성을 실험적으로 검증하고, 그 특성을 최적화하기 위한 연구를 진행할 계획입니다. 특히, 저…