0:00:07.630,0:00:10.628
공을 공중으로 똑바로 던진다고[br]생각해 보자.

0:00:10.628,0:00:13.852
공이 손에서 떠난 후,[br]공의 움직임을 예상할 수 있을까?

0:00:13.852,0:00:15.176
물론 그것은 쉽다.

0:00:15.176,0:00:18.730
공은 최고점에 도달할 때까지 [br]올라가다가

0:00:18.730,0:00:21.668
다시 내려와 손에 떨어질 것이다.

0:00:21.668,0:00:23.386
물론 그런 일이 생기는 거고

0:00:23.386,0:00:26.765
이런 상황을 많이 겪어본 여러분은[br]이렇게 될 것을 안다.

0:00:26.765,0:00:31.417
여러분은 삶에서 일어나는 [br]일상적인 물리 현상들을 관찰하고 있다.

0:00:31.417,0:00:35.884
하지만 수소 원자핵 주위에 있는[br]전자의 움직임 같은

0:00:35.884,0:00:37.950
원자 물리학 문제를

0:00:37.950,0:00:40.906
조사한다고 상상해보자.

0:00:40.906,0:00:45.045
실생활 물리를 경험한 것을 [br]토대로 그 문제에 답할 수 있을까?

0:00:45.045,0:00:46.872
그렇지 않다. 왜일까?

0:00:46.872,0:00:51.474
시스템의 거동을 그렇게 작은 규모로[br]지배하는 물리학은

0:00:51.474,0:00:55.224
항상 여러분 주위에 있는[br]거시적 물체의 물리학과

0:00:55.224,0:00:57.690
매우 큰 차이가 있다.

0:00:57.690,0:00:59.703
여러분이 알고 사랑하는 일상 세계는

0:00:59.703,0:01:03.702
고전 역학의 법칙에 따라 움직인다.

0:01:03.702,0:01:05.880
그러나 원자 규모의 시스템은

0:01:05.880,0:01:09.870
양자역학의 법칙에 따라 움직인다.

0:01:09.870,0:01:13.432
이 양자 세계는 매우 이상한 곳이다.

0:01:13.432,0:01:17.932
이런 양자의 이상함은[br]유명한 사고실험으로 설명한다.

0:01:17.932,0:01:20.090
슈뢰딩거의 고양이

0:01:20.090,0:01:24.449
고양이를 특별히 좋아하지 않는[br]물리학자는 상자에 고양이를 넣고

0:01:24.449,0:01:30.148
뚜껑을 닫으면 50%의 확률로 [br]터지는 폭탄을 함께 넣는다.

0:01:30.148,0:01:32.756
뚜껑을 다시 열 때까지[br]폭탄이 터졌는지 아닌지

0:01:32.756,0:01:35.281
알 수 있는 방법이 없고

0:01:35.281,0:01:40.531
따라서 고양이가 살았는지 [br]죽었는지도 알 수 없다.

0:01:40.531,0:01:43.834
양자역학에서[br]관찰하기 전까지는

0:01:43.834,0:01:46.606
고양이가 중첩 상태에 있다고[br]말할 수 있다.

0:01:46.606,0:01:51.656
살았는지 죽었는지가 아니라[br]두 가지 가능성이 섞여서

0:01:51.656,0:01:54.678
각각 50%의 확률로 있다.

0:01:54.678,0:01:58.842
그런 종류의 것들은[br]수소 원자를 도는 전자처럼

0:01:58.842,0:02:01.611
양자 규모의 물리 시스템에서 발생한다.

0:02:01.611,0:02:04.186
전자는 실제로 전혀 돌지 않는다.

0:02:04.186,0:02:07.144
전자는 동시에 공간 어디에나 존재하고

0:02:07.144,0:02:10.920
어느 곳에 모여 있을 가능성이 많다.

0:02:10.920,0:02:13.000
그리고 그 위치를 측정한 뒤에야

0:02:13.000,0:02:15.876
그 순간 그것이 있는 곳을[br]정확히 찾을 수 있다.

0:02:15.876,0:02:18.971
우리가 상자를 열 때까지[br]고양이가 살았는지 죽었는지

0:02:18.971,0:02:20.831
모르는 것과 비슷하다.

0:02:20.831,0:02:23.576
이것은 '양자얽힘'이라는 [br]이상하고 아름다운

0:02:23.576,0:02:25.871
현상을 가져다준다.

0:02:25.871,0:02:31.157
한 상자에 고양이 한 마리 대신[br]두 상자에 고양이 두 마리를 가정하라.

0:02:31.157,0:02:34.820
만약 슈뢰딩거의 고양이 실험을[br]이 두 마리에게 반복한다면

0:02:34.820,0:02:38.780
실험의 결과는 4가지 경우 중 [br]하나일 것이다.

0:02:38.780,0:02:41.869
두 마리 모두 살았을 경우나[br]모두 죽었을 경우,

0:02:41.869,0:02:45.700
한 마리만 살고 다른 한 마리가 [br]죽었을 경우 또는 그 반대.

0:02:45.700,0:02:49.117
두 고양이가 있는 시스템은[br]다시 중첩 상태에 있고

0:02:49.117,0:02:53.644
각 경우가 나올 확률은 [br]50%가 아니라 25%이다.

0:02:53.644,0:02:55.897
그러나 여기 멋진 게 있다.

0:02:55.897,0:02:58.508
양자 역학은 중첩 상태에서

0:02:58.508,0:03:03.984
두 고양이가 살아 있거나 [br]두 고양이가 죽은 결과를 없앨 수 있다.

0:03:03.984,0:03:06.819
달리 말하자면,[br]두 고양이 시스템이 있을 수 있고

0:03:06.819,0:03:12.502
그 결과는 항상 하나는 살고 [br]다른 하나는 죽는다는 것이다.

0:03:12.502,0:03:17.395
이것을 위한 기술적 서술은[br]고양이의 상태가 얽힌 것이다.

0:03:17.395,0:03:21.022
그러나 양자 얽힘에 대한[br]진정 놀라운 사실이 있다.

0:03:21.022,0:03:25.011
이 얽힘 상태에서 상자에[br]고양이 두 마리를 넣고

0:03:25.011,0:03:28.957
우주의 양쪽 끝에 상자를 옮긴다면

0:03:28.957,0:03:32.752
그 결과는 언제나 같을 것이다.

0:03:32.752,0:03:37.617
한 마리는 항상 살아있고[br]다른 고양이는 항상 죽는다는 것이다.

0:03:37.617,0:03:42.221
우리가 결과를 측정하기 전에[br]어느 고양이가 살았는지 죽었는지

0:03:42.221,0:03:44.609
완벽하게 결정되지 않더라도 말이다.

0:03:44.609,0:03:46.196
어떻게 이것이 가능할까?

0:03:46.196,0:03:49.647
어떻게 이런 우주의 양쪽 끝에 [br]있는 고양이 상태가

0:03:49.647,0:03:51.822
이렇게 얽힘 상태를 만들 수 있을까?

0:03:51.822,0:03:54.325
그들이 서로 의사소통하기에는 [br]너무 먼데

0:03:54.325,0:03:57.526
두 개의 폭탄이 항상[br]하나는 터지고 하나는 안 터지는

0:03:57.526,0:04:00.350
그런 소통을 어떻게 할까?

0:04:00.350,0:04:01.496
여러분은 생각할지도 모른다.

0:04:01.496,0:04:03.806
"이것은 단지 마술 같은 이론이다.

0:04:03.806,0:04:06.388
이것은 진짜 세계에서 발생할 수 없다."

0:04:06.388,0:04:08.923
그러나 양자얽힘은

0:04:08.923,0:04:12.157
실제 실험에서 확인되었다.

0:04:12.157,0:04:15.794
두 아원자 입자들은[br]중첩상태에서 서로 얽히고

0:04:15.794,0:04:19.663
거기서 한 개가 한 방향으로 회전하면

0:04:19.663,0:04:22.450
다른 하나는 다른 방향으로 [br]회전해야 한다.

0:04:22.450,0:04:25.986
얽힘의 법칙을 따르기 위해[br]어느 방향으로 돌아야 한다는

0:04:25.986,0:04:30.007
정보의 소통이 한 입자에서 [br]다른 입자로 가지 않는데도.

0:04:30.007,0:04:32.960
거시적 세계에서 이상한[br]양자 세계의 법칙을 사용하는 방법을

0:04:32.960,0:04:35.301
연구하는 분야인

0:04:35.301,0:04:39.486
'양자 정보 과학'의 중심에[br]그런 얽힘이 있는 것은

0:04:39.486,0:04:41.549
놀라운 일이 아니다.

0:04:41.549,0:04:46.372
이것을 이용해 양자 암호화에서처럼[br]간첩들은 서로 비밀 메세지를 보낼 수 있고

0:04:46.372,0:04:49.479
또는 양자 컴퓨팅에서[br]암호를 해독할 수 있다.

0:04:49.479,0:04:53.743
일상의 물리학이 이상한 양자 세계처럼[br]보일 지도 모른다.

0:04:53.743,0:04:56.992
양자 원거리 이동은[br]지금까지 발전되고 있고

0:04:56.992,0:05:00.323
언젠가 여러분의 고양이는[br]안전한 은하로 탈출할 것이고

0:05:00.323,0:05:03.169
거기서는 물리학자도 상자도 없다.