예측·복제 불가능 '양자암호' 만들어내는 초소형 QRNG칩 개발
5개 국가시험망 가동 중...노키아·도이치텔레콤과 해외 진출 계획
[ 뉴스핌=성상우 기자 ] "커넥티드 카를 이용한 청부살인 위험을 이 QRNG칩(양자난수생성 칩)이 막아줄 것이다. 이 칩은 세상에서 가장 작고 저렴해 우리가 생각하는 모든 디바이스에 탑재될 수 있다. 슈퍼컴퓨터로도 이 양자암호를 뚫을 수 없다."
21일 찾은 분당의 SK텔레콤(SKT) 네트워크 기술원에서 양자암호를 기반으로 한 '보안의 새시대'가 제시됐다. 곽성한 SKT 퀀텀 테크 랩(Quantum Tech Lab; 양자기술 연구소) 랩장은 이날 기술설명회에서 "양자암호로 아무도 도청·해킹할 수 없는 통신환경이 만들어지고 새로운 정보통신기술(ICT) 역사가 시작될 것"이라며 양자정보통신 기술을 소개했다.
SKT 분당사옥의 퀀텀 테크 랩은 세계에서 가장 작은 양자난수생성(QRNG) 칩을 만들어낸 곳이다. 가로·세로 5mm로 자율주행차 ∙ 스마트폰 ∙ 드론 등 대부분의 디바이스에 이 칩을 손쉽게 탑재할 수 있게 됐다. 사물인터넷(IoT) 제품들의 통신을 양자 난수로 암호화해, 보안 수준을 한 차원 높일 수 있게 됐다는 설명이다.
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| 곽승한 랩장이 양자암호기술에 대해 설명하고 있다. <사진=SK텔레콤> |
양자(Quantum)란 더이상 쪼개지지 않는 물질의 최소단위로, 예측이 불가능하고 패턴이 없으며 복제도 불가능하다. 양자난수생성기(QRNG)는 이러한 양자의 특성을 보이는 '진정 양자 난수'를 지속적으로 만들어주는 장치다. 생성된 난수로 '암호 키'를 만들어 송·수신자 간 데이터를 암호화하는 기술이 양자암호통신이며, 현존하는 어떤 해킹 기술로도 뚫을 수 없는 보안체계로 알려져 있다.
이때문에 해외 각국에서 양자난수생성기를 만들어 군사 등 특수 용도로 활용 중이지만 크기가 크고 가격대가 높아 일반 대중제품에는 탑재할 수 없었는데, SKT가 이 양자난수생성기를 10달러 미만 저가의 초소형 칩 형태로 구현한 것이다.
칩과 함께 USB 형태의 양자난수생성기도 개발했다. 개발·제조단계에서 양자난수생성 칩이 내장도지 않았더라도 제품에 이 USB를 연결하면 양자 난수를 생성시킬 수 있도록 했다.
현재 5개 망에서 이 시스템이 적용된 양자암호망을 시험 가동 중이다. ▲분당-성남(17.8km) ▲분당-수원(44km) ▲분당-용인(68km) ▲분당-양평(107km) ▲KISTI SuperSiReN 구간 (11km) 등 구간에 국가시험망을 구축한 상태다. 올해 말까지 양자암호의 장거리 전송을 위한 전용 중계기를 개발하고 1:1 연동만이 가능한 중계 방식을 N:N 연동으로 확장한다는 계획이다.
확보한 기술을 바탕으로 해외 시장 진출도 적극 추진 중이다. 지난 2월 스페인 바르셀로나에서 열린 'MWC 2017'에서 노키아와 양자암호기술 기반의 '퀀텀 전송 시스템'을 공동 개발하고 차세대 광전송 장비에 양자암호기술을 탑재하기로 했다. 도이치텔레콤과 공동으로 퀀텀 얼라이언스(Quantum Alliance)를 창립한다고 밝히기도 했다.
곽 랩장은 "국내 양자정보통신 시장은 2025년 약 1조4000억원, 글로벌시장 규모는 약 26조9000억원에 달할 것으로 보여 시장 전망이 밝다"면서 "IoT 제품이 대중화됨에 따라 수요가 급증할 것으로 보이며 강력한 보안이 필수적인 자율주행차 등에서 양자난수생성기의 활용도가 높을 것"이라고 설명했다.
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| SK텔레콤이 공개한 초소형 QRNG 칩과 USB타입의 QRNG 칩 <사진=성상우 기자> |
한편, 이번 기술 개발은 대기업과 중소기업이 협업해 신기술과 새로운 시장을 개척한 사례로도 꼽힌다. 지난 2013년 미래창조과학부와 함께 설립한 '퀀텁정보통신연구조합'의 회원사 15곳 중 12곳이 중소기업이며 이번 기술은 지난 4년간 이들과 협업한 결과라고 SKT 측은 설명했다.
조합에 참여 중인 '우리넷'의 김광수 대표는 "우리나라 양자암호통신 기술은 대기업과 중소기업이 함께 만든 대표적인 협업 사례"라며 "SKT와 함께 양자암호로 보안이 제공되는 글로벌 수준의 광전송 기술을 개발할 수 있어 자랑스럽다. 새로운 시장 개척을 통해 글로벌 강소 기업으로 도약할 것"이라고 말했다.
박진효 SKT 네트워크 기술원장은 "인공지능·자율주행 등 데이터가 중요해지는 시대가 올 것을 예측, 중요한 데이터 송수신을 위한 암호의 중요성이 더 높아질 것이라고 믿었기에 양자암호 기술개발에 집중했다"며 "향후 중소기업과의 협업을 통해 양자암호 글로벌 시장에 진출할 것"이라고 말했다.
[뉴스핌 Newspim] 성상우 기자 (swseong@newspim.com)
