양자컴퓨터 과학의 국내 최고 권위자로 꼽히는 물리학자. 1987년부터 카이스트 물리학과 교수로 재직했으며, 현재 명예교수로 있다. 서울대학교 물리학과를 졸업하고, 미국 노스웨스턴 대학교에서 핵자기공명 양자컴퓨터 연구로 물리학 박사학위를 받았다. 일찍이 1989년 미국의학과학학회가 수여하는 실비아 소킨 그린필드상을 수상했으며, 대한민국 양자정보 1세대 연구자로서 국내 최초로 병렬처리 양자컴퓨터를 개발해 주목받았다. 2011~2013년 한국물리학회 부회장, 2013~2017년 카이스트 자연대학장을 맡았으며, 2022~2024년 한국연구재단 양자기술단장 겸 국가양자PM으로서 국내 연구를 총괄했다. 『퀀텀의 세계』는 난해한 양자역학과 양자컴퓨터 기술의 원리를 수식 없이 독창적인 비유와 쉬운 언어로 풀어내 출간 즉시 대중에게 큰 관심을 받으며 아시아태평양이론물리센터(APCTP) 올해의 과학도서, 세종도서 교양부문에 선정되었다. 그 밖에 지은 책으로 『보이지 않는 것들의 물리학』, 『양자컴퓨터-21세기 과학혁명』 등이 있다.