중국, 세계 최초 '장치 독립' 양자통신 구현 성공

기사입력 : 2026년02월09일 09:10

최종수정 : 2026년02월09일 09:10

[베이징=뉴스핌] 조용성 특파원 = 중국이 세계 최고 수준의 장거리 '장치 독립' 양자 통신 기술을 개발해 냈다.

중국 과기대(USTC)의 연구진이 다수의 업계 전문가들과 협력해 '장치 독립적 양자 키 분배(DI-QKD)'를 실현했으며, 세계 최초로 전송 거리를 100km 이상으로 늘렸다고 중국 관영 신화사가 9일 전했다. 해당 연구 성과는 국제 학술지인 네이처와 사이언스에 각각 등재됐다.

'장치 독립적 양자 키 분배'란 중계기나 송수신기 장치의 영향을 받지 않고 양자 얽힘을 구현해 내는 기술을 의미한다.

양자 통신은 절대적인 보안성이 그 특징이다. 하지만 중계기와 통신 경유 장치들의 불확실성으로 해킹이 이뤄질 수 있다는 단점이 존재해 왔다. 양자 통신은 통신 선로상에서 해킹이 불가능하지만, 키 분배 송수신기 침투로 인한 해킹은 가능하다.

연구진이 개발한 것은 송수신기와는 무관하게 입력과 출력 상태 분석만으로 해킹 여부를 판단할 수 있는 양자 암호 통신 기술이다. QKD는 믿을 수 있는 장비라는 가정하에 보안이 유지되지만, DI-QKD는 장비와 무관하게 보안이 유지된다.

DI-QKD 이론은 오래전부터 제기됐지만, 기술 장벽이 높아서 현실화되지 않았다. 중국 과기대 연구진은 DI-QKD가 가능하다는 것을 실험으로 증명했으며, 특히 100km 거리의 송수신에도 성공했다.

연구진은 "DI-QKD를 실현해 내기 위해 양자 저장기, 인터페이스, 광자 얽힘 프로토콜 등을 개발해 냈고, 이를 통해 지속성이 더욱 길어진 양자 얽힘을 구현해 낼 수 있었으며, 나아가 DI-QKD가 현실화됐다"며 "이번 성과가 양자 얽힘 기반 광섬유 양자 네트워크가 이론적 구상 단계에서 벗어나, 현실 가능성의 단계로 진입했음을 보여줬다"고 평가했다.

중국과기대 연구진이 개발한 장치 독립적 양자 키 분배(DI-QKD) 도식도 [사진=중국과기대]

ys1744@newspim.com

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