양자 기술은 미래 산업의 핵심으로, 국가 경쟁력과 안보 측면에서도 그 중요성이 강조되고 있다. 양자컴퓨터, 양자암호통신, 양자 센서와 같은 양자 시스템을 실현하기 위해서는 단일광자 광원의 개발이 필수적이며, 이러한 소자들을 효율적으로 통합할 혁신적인 결합 기술의 필요성도 커지고 있다.

이러한 흐름 속에서 3D 나노 프린팅 기술을 활용한 양자 소자 결합에 대한 다양한 접근법이 주목받고 있다. 3차원 나노 프린팅을 통해 정밀한 나노구조체를 제작하고, 이를 양자 소자와 결합함으로써 새로운 광학적 특성을 구현하는 연구들이 진행 중이다. 플라즈모닉 구조와 같은 고효율 광학적 결합 방식이 이러한 연구에서 주목받고 있으며, 이를 통해 양자 소자의 성능을 한층 더 향상시키려는 다양한 시도가 이어지고 있다.

또한, 양자컴퓨터, 양자 센서, 양자암호통신 분야에서 활용할 수 있는 소자들의 통합 공정 연구도 활발히 이루어지고 있다. 양자 소자의 집적 및 결합 과정에서 어떻게 적용되고 있는지를 보여주는 다양한 사례들이 제시되며, 이를 통해 양자 소자 상용화의 가능성도 점차 확인되고 있다.

이번 특집호에서는 단일광자 광원의 집광 효율을 높이기 위한 광학 구조와 나노섬유 결합 기술 등 최신 연구를 다루었으며, 3D 나노 프린팅 기술의 혁신적 적용 사례를 포함하고 있다. 이를 통해 양자 소자 연구에 관한 관심을 높이고, 관련 분야에서 공동연구가 더욱 활성화되기를 기대한다.

[객원 책임편집위원 한림대학교 반도체⋅디스플레이 스쿨 교수 이종민 (jmlee@hallym.ac.kr)]