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→송석호
**많은 연구자들이 에너지 손실을 해결하기 위해 손실을 보상하고 증폭하는 이득물질(gain medium)을 첨가하는 방법을 주로 사용했지만, 이들 물질이 나노 크기로 결합된 미세구조는 비선형적 특성을 보여 기존 나노광학 방식으로는 설계와 구현이 어려웠다.
**송석호 교수는 열린-양자역학(open quantum mechanics) 시스템의 비-허미시안(non-Hermitian)* 특성이 갖는 비대칭적 에너지 흐름원리를 나노광학 기술에 도입하고, 수학적 대칭성과 특이성을 광소자 기술에 적용해 에너지 손실 문제를 극복했다. (* 비-허미시안: 총 에너지가 시간에 따라 변화하는 특성을 나타내는 함수 값)
**연구팀은 광도파로에 빛을 전송하면 양방향으로 빛에너지가 전달되는 공간적?시간적 대칭성을 갖지만 열린-양자역학 이론을 적용하면 광도파로에 에너지 손실이 발생하는 경우 대칭성이 붕괴되고 단방향으로 에너지 전달이 가능해지는 원리를 규명했다. (* 광도파로 : 빛이 이동하는 길. 광통신에서는 광신호를 전달하도록 설계된 광섬유 등을 의미함)**또한 이를 통해 광신호 흐름의 공간적?시간적 대칭성을 붕괴할 수 있는 새로운 개념의 광다이오드를 실리콘 웨이퍼 상에 직접화된 소자형태로 구현하였다. 연구성과는 국제학술지 ‘네이처(Nature)’에 2018년 10월 게재됐다.