
주요동향
주요동향
일본, 양자 과학기술 및 나노기술 촉진 방안 논의 원문보기 1
- 국가 일본
- 생성기관 문부과학성
- 주제분류 핵심R&D분야
- 원문발표일 2019-09-17
- 등록일 2019-10-11
- 권호 152
□ 문부과학성 테크놀로지・재료과학기술위원회와 양자과학기술위원회에서는 6기 과학기술기본계획에 반영할 기술 추진 방안을 논의(’19.9)
① 나노 테크놀로지
○ 나노테크놀로지・재료 과학분야는 저출산 고령화, 노동력 부족, 도시 집중화 등 사회적 과제 및 SDGs에서 제시된 인류 공통과제를 해결하는데 중요
- 양자, AI, 바이오와 같은 신기술에 필수적인 핵심기술을 제공
- 문부과학성은 ‘연구력 향상 2019‘를 발표하여, 연구실 개혁의 중요성을 강조
- 재료 융합(Material Integration)에 의한 데이터 구동형 연구 개발, 나노테크놀로지 플랫폼 등 전략적 나노 테크놀로지 기기 공용 추진, 스마트 연구실을 최대한 활용하기 위한 연구환경 개혁
○ 나노테크놀로지・재료분야의 과학기술 시스템 관련 연구실 개혁 핵심사항 발표
- 혁신 나노재료 최첨단 설비 정비 및 전국 공용 네트워크 설계
- 재료 융합을 통한 데이터 플랫폼 기반 정비 및 혁신적 신소재 실용화 강화
- 사이버-물리적 공간의 유기적 연계 및 스마트 연구 성과사례 창출
- 20년간 축적한 나노테크놀로지를 기반으로 비약적 연구성과 창출을 목표로 하는 ‘Beyond 나노테크놀로지’ 공용기반 구축
- 일본의 장점인 ‘고품질’ 실험 데이터 전략적 수집 및 활용
- 창출된 혁신적 재료 디바이스를 사회에 환원하는 과학기반 구축
② 양자기술 혁신
○ 초스마트 사회 실현을 위해 혁신적 기술의 중요성이 증가하고 있으며, 미래 경제사회에 큰 변혁을 초래할 양자기술에 대한 국제적 관심이 고조
- 양자기술은 고도의 정보처리에서 재료・제조・의료에 이르기까지 응용범위가 다양하고, 큰 잠재력을 가지고 있는 지식 집약도가 높은 기술임
- 일본은 ‘16년 4월 양자과학기술・연구개발기구 설립 이후, ’17년 8월 양자과학기술 새로운 추진방안 및 광양자 도약 플래그십 프로그램(Q-LEAP)* 착수
* 양자정보처리, 양자계측 및 센싱, 차세대 레이저 중점분야 추진
- 미국, 유럽에서는 양자관련 기초연구단계의 연구개발을 추진하고 있으며, 일본과의 연계를 모색하고 있으므로, 전략적인 국제 협력 추진이 필요
○ 양자기술의 향후 중점 추진 방향으로는 중점 기술개발, 국제협력 강화, 산학관에 의한 혁신창출체제 강화임
- (중점 분야) 양자컴퓨터・양자시뮬레이션, 양자계측・센싱, 양자통신・암호, 양자물성・재료, 양자 AI기술, 양자생명기술, 양자보안기술
※ 특히 게이트형 양자컴퓨터, 양자소프트웨어, 고체양자센서, 양자관성센서, 광격자시계 등
- 양자기술혁신거점 후보로 양자소프트웨어 연구거점, 양자생명연구거점, 양자물성연구거점, 양자관성센서 광격자시계연구거점 등을 설정
○ 일본은 양자빔 최첨단 대형연구시설로 대형방사광 SPring-8, X선 자유전자레이저 SACLA, 물질・생명과학 실험시설 JPARC MLF를 정비하여 안정적으로 운용
< 양자빔 대형연구시설 활용 성과 >
시설 | 운전시간 | 이용자수 |
SPring-8 | ’17년: 5,282시간 ’18년: 5,439시간 | ’17년: 17,607명 ’18년: 17,011명 |
SACLA | ’17년: 6,281시간 ’18년: 6,281시간 | ’17년: 1,219명 ’18년: 1,296명 |
J-PARC MLF | ’17년: 8사이클 ’18년: 8사이클 | ’17년: 14,100명 ’18년: 15,430명 |
- 양자빔 시설을 통해 새로운 초전도재료, 수소저장재료, 고분자재료 개발에 기여하고, DNA 및 단백질 구조 기능을 원자 및 분자 차원에서 규명
- 올해부터 국가 주도로 약 10년만에 ‘차세대 방사광 시설’ 구축에 착수
○ 향후 중점 추진방향으로 연구시설의 안정성, 연구시설 활용, 중장기적 관점에서의 전략적 연구 방향성 모색
- 대학 및 연구기관의 다양한 레이저 시설전체를 ‘양자빔’ 시설로 규정하여 향후 종합적이고 전략적 검토