SKT/KT/LG U+ 5G 시대 보안 위험성 해결방안으로 ‘양자보안’ 집중
[한국엠엔에이경제신문] 양자컴퓨터(Quantum Computer)는 양자역학 원리에 따라 작동되는 미래형 첨단 컴퓨터다. 슈퍼컴퓨터를 능가하는 계산능력으로 신약개발, 금융, 물류 등 폭 넓은 분야에서의 활용이 기대되고 있다.
AI(인공지능), IoT(사물인터넷), 모바일 등 다양한 분야에서의 데이터를 처리하는데 양자컴퓨터가 사용되고 있다. 최근 IBM, 인텔(Intel), 구글(Google), 알리바바(Alibaba) 등 글로벌 IT기업이 RSA(인터넷 암호화 및 인증 시스템, Rivest Shamir Adleman) 암호를 순식간에 풀 수 있는 양자컴퓨터 개발에 뛰어들고 있다.
반면 기존 암호체계를 무력화시켜 개인정보가 그대로 노출될 위험성이 있다. 양자컴퓨터 시대를 대비한 새로운 보안기술 개발이 필요한 이유다.
SKT-삼성전자, 갤럭시 A 퀀텀∙∙∙양자보안+5G 통신기능 갖춰
‘양자보안’(Quantum Security)은 ‘빛’의 최소 단위 입자인 양자(Quantum)의 특성을 활용한 보안(Security)이다. 양자난수생성기(QRNG)와 양자키분배(QKD) 기술 등 두 종류가 있다. 양자난수생성기는 예측불가능하고 패턴이 없는 순수 난수를 생성해 스마트폰 이용자가 특정 서비스를 안전하게 사용하도록 돕는다. 양자키분배는 통신망 양 끝단에 장비를 설치해 해킹이 불가능하게 만든다.
양자보안의 핵심은 보안이 뛰어난 암호를 발굴하고 해킹에 대비하는 것이다. 앙자컴퓨터 상용화 이전에 내성을 가진 암호를 개발하고 위험성 연구를 통해 표준화하는 작업이 필요하다.
SKT, KT, LG U+ 등 국내 이동통신 3사는 5G 시대의 보안의 위험성을 해결할 수 있는 방안으로 양자보안에 집중하고 있다.
SKT는 지난 5월 양자보안과 5G 통신기능을 모두 갖춘 ‘갤럭시 A 퀀텀’을 출시했다. 삼성전자와의 협력으로 양자난수생성 칩셋을 탑재했다. 칩셋이 제공하는 난수를 기반으로 3가지 서비스에서 사용되는 암호키를 생성해 서비스 보안을 강화한다. 사용자는 양자보안 기반의 ▲T아이디 이중 로그인 ▲SK페이 생체인증 보호 ▲블록체인 모바일전자증명 ‘이니셜’(initial)을 사용할 수 있다.
SKT는 DGB대구은행과 손잡고 업계 최초로 5G 양자보안 기술을 적용한 모바일 뱅킹 서비스 ‘IM(아이엠)뱅크’를 내달 중 선보일 예정이다.
양자보안 모바일 뱅킹은 갤럭시 A 퀀텀의 전용 서비스다. 디지털 OTP 번호와 신분증 인증정보를 암호화해 보안성을 향상시켰다. IM뱅크 앱에서 디지털 OTP로 계좌이체를 하거나 비대면 가입 또는 계좌개설 시 신분증 인증절차를 거칠 때 안전하게 개인정보를 보호할 수 있다.
KT 양자암호통신, 국제표준으로 예비승인
KT는 지난 5월 양자암호로 5G 이동통신 데이터를 암호화한 뒤 전송하는 실증 테스트에 성공했다. 경기도 일부 지역고객이 실제 이용하고 있는 5G 네트워크에 양자암호 시스템을 적용했다.
지난달 28일에는 ITU-T(국제전기통신연합) SG13(연구그룹13, Study Group13)의 온라인 국제회의에 참석해 ‘양자암호통신 네트워크의 제어 및 관리기술’을 국제표준으로 예비승인을 받았다. ITU-T 표준으로 제정된 KT의 3번째 양자암호통신 기술이다.
ITU-T 국제표준 예비승인은 회의에 참석한 전문가들이 제안된 기술을 국제표준으로 정하는 것으로 만장일치로 통과된다. 해당 기술은 회원국 ‘회람’ 절차를 거친 후 특별한 이견이 없으면 국제표준으로 최종 승인된다.
KT가 제안한 기술은 통신 사업자가 양자암호통신 네트워크를 운영하기 위해 ‘FCAPS’가 중요하다. 장애(Fault), 구성(Configuration), 과금(Accounting), 성능(Performance), 보안관리의 기능과 기준(Security) 등이 주요 내용이다. 양자암호통신 서비스를 끊김 없이 제공하기 위한 요구사항도 포함됐다.
LG U+는 지난 6월 서울대 산업수학센터, 크립토랩과 함께 양자내성암호(PQC)을 개발해 자사 광통신장비에 적용했다.
양자내성암호는 고성능 양자컴퓨터의 보안위협에 대응할 수 있는 차세대 암호기술이다. 양자컴퓨터의 연산능력으로도 풀 수 없는 수학적 난제를 활용한 암호화 방식이다. 양자보안 그 자체가 아닌 양자컴퓨터로 무력화될 수 있는 RSA 암호체계를 지키는 것이다.
미국 NIST(국립표준기술연구소, National Institute of Standards and Technology)의 주도로 시스코(Cisco), 마이크로소프트(Microsoft), 구글(Google), 아마존(Amazon) 등 해외 대기업들이 참여해 표준화를 추진 중이다.
지난해 12월 세 기관은 ‘유∙무선 양자내성암호 분야 업무협약’을 체결하고 ▲양자컴퓨팅 시대의 네트워크 보안 취약점 분석 및 PQC 알고리즘 연구 ▲알고리즘 구현 및 소프트웨어 개발 ▲테스트 환경 제공을 통한 최적의 보안 네트워크 구조와 장비 개발 등에 협력하기로 했다. 향후 IoT, 빅데이터 등 수많은 데이터가 오가는 차세대 유무선 네트워크와 5G 서비스 전반에 양자내성암호를 적용할 수 있도록 기술개발에 주력할 예정이다.
과기부, ‘양자정보주간’ 지정∙∙∙양자정보 생태계 확대 나서
한편 과학기술정보통신부(장관 최기영, 이하 과기부)가 양자정보 생태계 확대에 본격적으로 나설 전망이다.
과기부는 24일 양자정보 분야의 미래 성장기반 강화를 위해 8월 넷째 주를 ‘양자정보주간’으로 정해 다양한 학술행사를 개최한다고 밝혔다.
25일 ‘양자정보 학술대회 2020’에서는 양자컴퓨팅, 양자암호통신, 양자센싱 등 분야별 최신 연구동향과 연구성과 등이 온라인으로 발표된다. 26일과 27일에는 과기부가 주최하고 양자정보과학기술연구회 등이 주관하는 ‘양자컴퓨팅 국제 컨퍼런스 2020(ICQC2020)’이 열린다. 양자컴퓨팅 기술개발 사업 연구그룹 간의 연구현황 공유 및 협력방안 발굴 중심의 연구협업체계 강화가 추진된다. 모든 행사는 유튜브(YouTube) 등 온라인으로 진행된다.
28일에는 양자소자 제작서비스 등 관련 연구를 전문적으로 지원할 ‘양자정보지원센터’가 성균관대학교 내에서 문을 연다. 센터는 ‘양자정보과학 연구개발생태계 조성’ 사업 전반을 책임지고 수행할 계획이다.
[한국엠엔에이경제신문=염현주 기자] yhj@kmnanews.com
