양쟈컴퓨터 시대 안보 핵심은 `융합`…정부-통신3사, QKD→PQC도 적극 활용

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양쟈컴퓨터 시대 안보 핵심은 '융합'…정부-통신3사, QKD→PQC도 적극 활용

디지털데일리 발행일 2023-07-19 09:55:23

강소현 기자

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양자내성암호(PQC)에 사용되는 수학적 알고리즘의 종류는 아직까지 다양한데, 선형잡음문제(LearningwithErrors, LWE) 중 격자문제 기반의 알고리즘이 국제 표준이 될 가능성이 높다. 사진은 격자문제 예시. [ⓒ 크립토랩]

[디지털데일리 강소현 기자] 정부가 양자컴퓨터의 미래 위협에 대응해 양자암호키분배(QKD)와 함께 양자내성암호(PQC) 기술을 국가 안보에 본격 활용한다.

19일 업계에 따르면 과학기술정보통신부(이하 과기정통부)는 최근 국가정보원(이하 국정원)과 함께 국내 암호체계를 양자내성암호(PQC)로 전환하기 위한 마스터 플랜을 발표했다.

양자암호 기술은 크게 두 가지로 구분되는데, QKD와 PQC다. QKD는 양자 난수, PQC는 복잡한 수학 알고리즘에 기반해 암호키를 생성하는 것이 특징이다.

이 가운데 과기정통부가 발표한 마스터플랜에는 PQC를 2035년까지 확산·보급하기 위한 종합 대책이 담겼다.

구체적으로는 ▲PQC로의 전환을 위한 기술·정책 지원체계를 구축하고, ▲국가 중장기 암호체계 전환 정책 방향을 수립하기 위해 기술확보 및 제도정비 등에 대한 세부 액션플랜을 수립하며, ▲범국가 암호체계 전환 추진단을 설치하한다는 내용이 담겼다.

각국은 주어진 환경에 맞춰 서로 다른 양자암호 체계 구축 전략을 꾸리고 있다. 양자암호의 경우 사용하는 목적에 따라 적용하는 기술이 달라지기 때문이다.

QKD의 경우 양자의 물리특성을 활용해 확실한 보안성을 제공하지만, 별도의 양자키분배장치와 안정적인 양자키분배채널 등 고가의 하드웨어를 요구해 확장성이 떨어진다는 한계가 있었다.

이에 미국 국가안보국(NSA)과 영국 사이버보안센터(NCSC)는 공공서비스에서 QKD를 사용하지 말 것을 권고하고 있는 것으로 알려졌다.

PQC는 QKD와 비교해 보안성은 떨어지지만 별도의 장비 없이 소프트웨어만으로 구현 가능해 고객전용망·기간망·모바일코어망 등 각종 통신망과 비대면 국제회의·화상수업 등 다양한 서비스에 적용할 수 있다.

업계 관계자는 “영토가 넓은 미국의 경우 전역에 비싼 QKD 장비를 구축하기엔 무리가 있었을 것”이라며 “현실적인 이유에서라도 PQC를 선택할 수 밖에 없었을 것이다”라고 전했다.

국내 통신3사도 이번 정부 발표에 발맞춰 PQC 기술 고도화에 집중한다는 방침이다. 지금까지 SK텔레콤과 KT는 QKD, LG유플러스는 PQC 기술 고도화에 집중해왔다. 업계 관계자는 “변화하는 국가 암호체계에 대응하기 위해, QKD와 PQC의 융합기술에 대한 연구와 함께 양자암호통신 확산을 위한 QKD 비용 절감 연구를 진행할 것”이라고 전했다.