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[기획전] 2026 국립과천과학관 브랜드기획전 <양자세대> 개최 (4.17(금) 개막행사, 4.18 ~ 8.23)(… 2026-04-08 3

2026 국립과천과학관 브랜드기획전 <양자세대> 개최

양자역학은 일상과 밀접하게 연결된 신기하고 경이로운 이론이며, 이를 이해함으로써 우리는 미래의 기술을 더 잘 이해하고 대비할 수 있습니다.
우리는 양자기술이 태동하는 시대에 살고 있으며, 어린이와 청소년이 양자기술에 익숙해지는 것은 미래 사회를 준비하는 중요한 과정입니다.
이 전시는 양자역학의 탄생에서 시작해, 반도체와 레이저로 이어진 1차 양자혁명, 그리고 양자컴퓨터·양자통신·양자센서로 대표되는 2차 양자혁명까지 이어지는 현대 과학기술의 흐름을 보여줍니다.

양자세대 0.1mm 너머의 우주, 미시세계를 만나다 Quantum Generation The Universe Beyond 0.1mm: Encountering the Microscopic World 우리 눈에 보이는 것이 세상의 전부일까요? 광활한 우주부터 손안의 오렌지까지, 우리가 경험하는 세상은 원인과 결과가 명확한 '거시세계'입니다. 하지만 시각의 한계인 0.1mm를 지나 원자의 영역으로 가면, 확률과 불확실성이 지배하는 낯선 '미시세계'가 열립니다. 이 놀라운 양자의 세계는 다가올 미래를 바꿀 열쇠입니다. 이번 전시는 보이지 않는 미시세계의 탐험이자, 양자기술이 이끄는 새로운 시대를 살아갈 우리 '양자세대'를 위한 안내서입니다. 아주 작고 경이로운 우주, 양자의 세계로 여러분을 초대합니다. Is the visible world all there is? From the vast universe to an orange in our hands, the world we experience is the 'macro-scopic world,' where cause and effect are clear. However, when we move past our visual limit of 0.1mm and enter the atomic realm, an unfamiliar 'microscopic world' governed by probability and uncertainty unfolds. This astonishing quantum world is the key that will change our future. This exhibition is an exploration into the invisible microscopic world and a guide-book for us, the 'Quantum Generation,' who will live in a new era led by quantum technology. We invite you to the quantum world, a remarkably small and wondrous universe. ※ 양자 물리량이 아무 값이나 연속적으로 취하는 것이 아니라, 정해진 불연속적 단위로 나타나는 현상과 그 단위. 예를 들어 빛은 광자로, 전자와 같은 미시 입자들은 양자역학의 법칙에 따라 거동합니다. ※ Quantum Refers to the phenomenon and unit where physical quantities do not take continuous values, but appear in specific, discrete units. For example, light behaves as photons, and microscopic particles like electrons move according to the laws of quantum mechanics. Intro 라플라스의 도깨비? 모든 운동을 예측 가능? NO! 미시세계의 이상한 현상들 Strange Phenomena in the Microscopic world #1 The Past 양자역학의 탄생: 직관을 넘어선 세계 고전물리학 Classical Physics -> 양자역학 Quantum Mechanics 빛과 원자 연구 The Study of Light and Atoms 입자 파동 만물의 상보성 The Universal Complementarity 중첩 확률 해석 터널링 불확정성 얽힘 결맞음 #2 The Present 정보통신혁명의 물리적 토대: 반도체와 레이저 1차 양자혁명 1st Quantum Revolution 아날로그 정보 Analog Information -> 디지털 정보 Digital Information 정보: 반도체 Information: Semiconductor 통신: 레이저 Communication: LASER The Next Next-AI 시대의 서막: 양자세대가 완성할 내일 아직 풀리지 않은 것들? Unresolved Issues 오류수정 Error Correction 이론의 정립 Development of Quantum Gravity 다양한 해석들 Interpretations of Quantum Mechanics #3 The Future 양자기술: 무한한 가능성의 미래 2차 양자혁명 2nd Quantum Revolution 양자 정보 Quantum Information <- 디지털 정보 Digital Information 양자컴퓨터 Quantum Computer 양자통신 Quantum Communication 양자센서 Quantum Sensor "양자역학은 일상과 밀접하게 연결된 신기하고 경이로운 이론이며, 이를 이해함으로써 우리는 미래의 기술을 더 잘 이해하고 대비할 수 있다."

전시 구성 Exhibition Map Area: 1,000㎡ 1. The Past 양자역학의 탄생 직관을 넘어선 세계 The Birth of Quantum Mechanics: A World Beyond Intuition 1-1 고전물리학 Classical Physics 1-1-1 입자 Particle 1-1-2 파동 Wave 1-1-3 파동의 종류 Types of Waves 1-2 빛과 원자 Light and Atom 1-2-1 빛 연구의 역사 History of Light Research 1-2-2 원자 연구의 역사 History of Atom Research 1-2-3 원자가 내는 바코드 The Barcode Emitted by Atoms 1-3 양자세계 The Quantum World 1-3-1 만물의 상보성 Complementarity of All Things 1-3-2 측정 Measurement 1-3-3 양자터널링 Quantum Tunneling 1-3-4 양자 중첩 Quantum Superposition 1-3-5 양자 얽힘 Quantum Entanglement 1-3-6 불확정성 원리 Uncertainty Principle 1-4 원자 속 전자 Electrons in an Atom 1-4-1 오비탈 Orbital 1-4-2 에너지 준위와 에너지 띠 Energy Level and Energy Band 1-4-3 양자역학 Quantum Mechanics 2. The Future 정보통신혁명의 물리적 토대 반도체와 레이저 The Physical Foundation of the Information Revolution: Semiconductors and Lasers 2-1 정보혁명의 기폭제 The Catalyst of the Information Revolution 2-1-1 접합 Junction 2-1-2 반도체 소자 Semiconductor Device 2-2 통신혁명의 돌파구 Breakthrough in the Communication Revolution 2-2-1 레이저 Laser 2-2-2 광통신 Optical Communication 2-3 새로운 시작 A New Beginning 2-3-1 파인만의 제안 Feynman's Proposal 3. The Future 양자기술 무한한 가능성의 미래 Quantum Technology: A Future of Infinite Possibilities 3-1 큐비트 Qubit 3-1-1 아날로그 정보 vs 디지털 정보 vs 양자 정보 Analog Information vs. Digital Information vs. Quantum Information 3-1-2 큐비트, 무엇으로 만드나요? What Are Qubits Made Of? 3-2 양자컴퓨터 Quantum Computer 3-2-1 양자 우위를 넘어 양자 이득으로 Beyond Quantum Supremacy to Quantum Advantage 3-2-2 양자회로 Quantum Circuit 3-2-3 양자알고리즘 Quantum Algorithms 3-3 양자통신 Quantum Communication 3-3-1 암호키를 지켜라 Protect the Encryption Key 3-3-2 양자내성암호 Post-Quantum Cryptography (PQC) 3-3-3 양자암호통신 Quantum Cryptography Communication 3-3-4 양자인터넷 Quantum Internet 3-4 양자센서 Quantum Sensor 3-4-1 보이지 않는 것을 보는 기술 The Technology to See the Invisible 3-4-2 원자가 그려내는 자기장의 춤 The Dance of Magnetic Fields Drawn by Atoms 3-5 게임체인저 Game Changer 3-5-1 양자기술과 미래직업 Quantum Technology and Future Jobs 3-5-2 함께 만드는 양자 생태계 A Quantum Ecosystem Built Together The Next Next-AI 시대의 서막 양자세대가 완성할 내일 The Prelude to the Next-AI Era - Tomorrow Completed by the Quantum Generation Intro 0.1mm 너머의 우주, 미시세계를 만나다 The Universe Beyond 0.1mm: Encountering the Microscopic World

#1 The Past 고전물리학 -> 양자역학 Classical Physics Quantum Mechanics 1. 빛과 원자 연구 The Study of Light and Atoms 양자역학의 탄생을 이끈 빛과 물질 탐구 1803 1897 1911 1913 1926~ 원자모형의 역사 2. 만물의 상보성 The Universal Complementarity 입자이자 파동 - 물질의 이중적 성질 입사광 단일슬릿 이중슬릿 스크린 이중슬릿 실험 3. 양자중첩 Quantum Superposition 측정 전까지 여러 가능성이 동시에 존재하는 양자 상태 관측 알파붕괴 가이거계수기 고양이의 상태 슈뢰딩거의 고양이 사고실험 4. 양자얽힘 Quantum Entanglement 멀리 떨어져 있어도 동시에 연결된 입자의 상태 측정 이전 얽힘상태 한 쪽을 측정한 순간 5. 확률해석 Probabilistic Interpretation 궤도가 아닌 확률구름 속에 퍼진 전자 파동 (2,0,0) (3,1,0) (3,2,1) 수소원자 속 전자구름 Source: Wikipedia - Atomic orbital #2 The Present 1차 양자혁명 1st Quantum Revolution 6. 정보: 반도체 Information: Semiconductors 디지털 세상을 만든 정보혁명의 핵심 소재 PN 접합 7. 통신: 레이저 Communication: LASER 통신혁명의 열쇠이자 다양한 분야에 활용되는 빛 기술 들뜬 상태 방출 전 상태 방출 중 과정 방출 후 상태 바닥 상태 들뜬 상태의 원자 유도방출 #3 The Future 2차 양자혁명 2nd Quantum Revolution 8. 양자컴퓨터 Quantum Computer 모든 가능성을 동시에 계산하는 혁신적 연산 장치 전류방향 전류에 의해 생기는 자기장 전자궤도 전자 원자핵 조셉슨 접합 초전도회로 이온 포획 9. 양자통신 Quantum Communication 도청이 불가능한 절대 보안 통신 기술 십자편광필터 대각편광필터 광원 앨리스가 보낸 정보 0 1 0 0 1 0 1 0 BB84 프로토콜 수신자 밥 십자편광측정 대각편광측정 10. 양자센서 Quantum Sensor 극한 정밀도를 구현하는 양자 기반 센싱 기술 양자레이더로 탐지한 모습(재구성) Source: University of Rochester

○ 전시명 : 2026 국립과천과학관 브랜드기획전 <양자세대>
○ 기 간 : 2026. 4. 17.(금) ~ 8. 23.(일)
※ 4. 17.(금) 개막식, 4.18.(토)부터 일반관람객 관람 가능
○ 장 소 : 국립과천과학관 기획전시실
○ 입장료 : 1,000원/인(상설전시관 입장권 별도 구매 필요)
○ 전시구성

전시세션	중주제	소주제
Intro	양자세대	미시세계의 이상한 현상들
Zone1	양자역학의 탄생	미시세계에서 드러나는 자연의 숨은 원리와 원자 속 전자
Zone2	정보통신혁명의 물리적 토대	세상을 계산하고 연결하는 핵심 축, 반도체 소자와 레이저 광통신
Zone3	양자기술	큐비드, 양자컴퓨터, 양자통신, 양자센서 등 양자 기술이 이끌 미래사회
The Next	Next-AI 시대의 서막	기술의 융합으로 헤쳐나갈 미래, 끝나지 않는 질문

○ 연계프로그램
- 전시해설
4. 28.(화) ~ 7. 12.(일) 평일단체(13:30), 주말개인(10:00, 14:30)
7. 21.(화) ~ 8. 23.(일) 개인방학(10:00, 14:30)
오디오 가이드(5월 이후 항시, QR코드 스캔 후 청취 가능)
- 전문가 강연회 “퀀텀 토크” 5. 9.(토), 6. 6.(토), 7.11.(토), 8.8.(토) 15시 (세부사항 추후 별도 공지)

○ 문의 : 02-509-6978

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