• Information and Communications Magazine
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• v.31 no.9
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• pp.58-64
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• 2014

한국표준과학연구원 (Korea Institute of Standards & Science, KRISS)에서 수년간 수행한 연구를 중심으로 단일광자 기반 양자연산에 대해서 알아본다. 자발매개하향변환에 의한 광자쌍 발생에서 생성된 얽힘으루부터 복잡한 얽힘구조를 만들고 이용해서 양자연산까지 실행하는 과정을 살펴본다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.26 no.11A
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• pp.1957-1962
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• 2001

Image and video compression requires quantization error model of DCT coefficients for post processing, restoration or transcoding. Once DCT coefficients are quantized, it is impossible to recover the original distribution. We assume that the original probability density function (pdf) is the Laplacian function. We calculate the variance of the quantized variable, and estimate the variance of the DCT coefficients. We can confirm that the proposed method enhances the accuracy of the quantization error estimation.

• Electronics and Telecommunications Trends
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• v.38 no.5
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• pp.51-60
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• 2023

Quantum machine learning (QML) is an area of quantum computing that leverages its principles to develop machine learning algorithms and techniques. QML is aimed at combining traditional machine learning with the capabilities of quantum computing to devise approaches for problem solving and (big) data processing. Nevertheless, QML is in its early stage of the research and development. Thus, more theoretical studies are needed to understand whether a significant quantum speedup can be achieved compared with classical machine learning. If this is the case, the underlying physical principles may be explained. First, fundamental concepts and elements of QML should be established. We describe the inception and development of QML, highlighting essential quantum computing algorithms that are integral to QML. The advent of the noisy intermediate-scale quantum era and Google's demonstration of quantum supremacy are then addressed. Finally, we briefly discuss research prospects for QML.

• Information and Communications Magazine
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• v.32 no.8
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• pp.76-82
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• 2015

본 고에서는 그래프 상태(graph state)를 이용하여 양 자 오류 정정 부호를 설계하는 기법에 대해서 알아본다. 그래프 상태는 꼭짓점과 각 꼭짓점을 연결하는 변으로 구성된다. 그래프 상태에서 각 꼭지점은 실제 코드워드의 각 큐비트에 해당하며 꼭지 점을 연결하는 변은 양자 오류 정정 부호의 부호화 방식을 결정한다. 본 고에서는 그래프 상태의 특성을 알아보고 그래프 상태 기반 양자 오류 정정 부호 설계 기법을 이용하여 단일 오류를 검출할 수 있는 6-큐비트 양자 오류 정정 부호 설계 방법에 대해 알아본다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2023.05a
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• pp.197-199
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• 2023

양자 키 분배는 물리적 안전성에 기반을 두어 지속가능한 보안성을 제공한다. 양자내성암호는 양자 컴퓨터로 풀이가 어려운 문제에 기반을 둔 공개키 암호이다. 양자 키 분배 네트워크를 구성하여 안전한 통신을 구현하기 위해서는 키 조합 혹은 인증 단에서 양자내성암호의 적용이 필요하다. 본 논문에서는 양자 키 분배 네트워크의 해결 과제를 살펴보고, 이를 극복하기 위한 연구와 표준화 동향에 대해 살펴본다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2003.02a
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• pp.152-153
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• 2003

최근 양자점 (Quantum Dot-QD)에 대한 관심이 기초 물리학뿐만 아니라 광전소자 응용 측면에서 많은 주목을 끌고 있다. 특히, 자발 형성방법으로 성장시킨 양자점 (Self-assembled QD)을 이용하여 Laser Diode와 같은 광소자에 응용한 결과가 발표되고 있다. 이러한 자발형성 방법으로 성장한 양자점을 광통신에 응용하기 위해서는 발광파장을 제어할 필요성이 있다. 따라서 본 연구에서는 단거리 광통신에 응용 될 수 있는 1.3 $\mu$m 영역과 장거리 광통신에 사용하는 1.55 $\mu$m 영역으로 InAs 양자점의 발광 파장을 변조한 결과에 대하여 분석하였다. (중략)

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2020.07a
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• pp.329-332
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• 2020

본 논문은 USAC(Unified Speech and Audio Coding) 오디오 부호화 기술의 성능 개선에 관련한 것이다. USAC 은 FD(Frequency domain) 양자화 모듈과 LPD(Linear prediction domain) 양자화 모듈을 탑재하고 있다. 본 논문에서는 LPD 모드로부터 생성되는 잔차신호에 대하여 주파수 영역에서 다중밴드로 분할하고 각 밴드 별 양자화를 독립적으로 수행함으로써 USAC 의 LPD 모드의 양자화 효율을 개선하였다. 그 결과 동일 조건에서 제안방법이 기존의 LPD 모드의 성능을 음질 측면에서 향상시킴을 확인할 수 있었다.

• Review of KIISC
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• v.32 no.6
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• pp.53-63
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• 2022

양자컴퓨팅 시대가 도래하면 현재까지 안전하다고 여겨지는 암호 알고리즘이 쉽게 해독될 수 있다. 이에 대비하기 위해 NIST에서는 PQC 알고리즘 개발 프로젝트를, 한국에서는 KpqC 프로젝트를 통해 양자컴퓨팅 대응 암호 알고리즘을 개발하고 있다. 양자컴퓨팅 시대에 안전한 새로운 암호 알고리즘 개발도 중요하지만, 암호취약점 발견이 일상이 될 경우 시스템 변경을 최소화하면서 기존 암호 알고리즘을 신규 암호 알고리즘으로 대체할 수 있는 암호화 선제대응력(Crypto Agility)에 대한 준비도 필요하다. 본 논문에서는 기존 시스템의 영향을 최소화하면서 암호 관련 요소들(암호 알고리즘, 암호 파라미터, 암호 프로토콜 등)을 대체하기 위해 필수적인 암호화 선제대응력 요구사항을 제안하고, 이를 실행하기 위해 정책기관에서 추진되어야 할 실행항목을 제시한다.

• Electronics and Telecommunications Trends
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• v.38 no.1
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• pp.9-16
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• 2023

In the rapidly growing field of quantum computing, it is evident that a robust supply chain is needed for commercialization or large-scale production of quantum chips. As a result, the success of many R&D projects worldwide relies on the development of quantum chip foundries. In this paper, a variety of quantum chip foundries, particularly the ones creating photonic integrated circuit (PIC) quantum chips, are reviewed and summarized to demonstrate current technological trends. Global projects aiming to establish new foundries, as well as information regarding their respective funding, are also included to identify the evolutionary direction of quantum computing infrastructure. Furthermore, the potential application of lithium niobate as a novel material platform for quantum chips is also discussed.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.25 no.8
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• pp.1060-1066
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• 2021

Recently, researches for quantum computers have been carried out in various fields. Quantum computers performs calculations by utilizing various phenomena and characteristics of quantum mechanics such as quantum entanglement and quantum superposition, thus it is a very complex calculation process compared to classical computers used in the past. In order to simulate a quantum computer, many factors and parameters of a quantum computer need to be analyzed, for example, error verification, optimization, and reliability verification. Therefore, it is necessary to visualize circuits that can intuitively simulate the configuration of the quantum computer components. In this paper, we present a novel visualization method for designing complex quantum computer system, and attempt to create a 3D visualization toolkit to deploy large circuits, provide help a new way to design large-scale quantum computing systems that can be built into future computing systems.