문걸 교수

전남대학교가 원자 기반 양자센서를 개발하며, 기초과학을 산업으로 연결하는 ‘국가 전략 기술 대학’으로 존재감을 드러냈다.

세계 상위 1% 학술지에 연구 성과를 발표하며 양자기술 분야의 글로벌 경쟁력을 입증한 이번 성과는, 지역을 기반으로 국가 핵심 기술을 견인하는 새로운 대학 모델을 제시했다.

10일 전남대학교에 따르면, 원자기반양자기술 연구팀을 이끄는 물리학과 문걸 교수(산학협력단 양자기술센터장)는 나노종합기술원 박종철 박사와의 공동연구를 통해 원자기반 양자기술을 활용한 초정밀 자기장 센서를 개발했다.

해당 연구 성과는 국제 학술지 Microsystems · Nanoengineering(2025년 기준 JCR 상위 1% 이내)에 'Chip-scale packaged in-line polarization-resolved detector for optically pumped magnetometers'라는 제목으로 게재됐다.

이번 연구는 중성원자의 양자 상태 변화를 활용해 기존 고전적 자기장 센서 대비 높은 민감도로 심자도(MCG)와 뇌자도(MEG) 등 극미세 자기장까지 정밀하게 측정할 수 있는 기술을 구현했다.

특히 센서를 칩 스케일로 구현해 소형화와 집적 가능성을 확보하며, 실제 산업 적용 단계로 확장 가능한 기반을 마련했다.

이 기술은 의료 진단, 국방, 반도체 공정 모니터링, 지구물리 탐사 등 정밀 계측이 요구되는 다양한 분야에서 활용 가능한 차세대 센서로 평가된다.

또한 이번 성과는 정부의 양자기술 전략과도 맞닿아 있으며, 향후 양자 센서 산업의 핵심 기반 기술로 이어질 것으로 기대된다.

전남대학교는 이를 바탕으로 정밀 계측 장비와 양자 센서 플랫폼 개발로 연구를 확장할 계획이다.

문걸 교수는 “이번 연구는 양자 센서 분야에서 국내 연구 경쟁력을 입증한 중요한 성과”라며 “향후 전남·광주 지역을 중심으로 양자기술 산업 생태계 구축에도 기여할 것으로 기대한다”고 밝혔다.