양자보안 (과학IT전문블로그)

  양자 컴퓨팅 기술이 주목받으면서 양자보안테크놀로지도 중요시되고 있다. 그래서 우리 정부는 양자내성암호칩 개발 등을 하는 우리나라 기업에 지원을 하고 있는 중이다. 양자보안칩이 상용화되면 국방과 자동차 산업 등에서 획기적인 발전이 일어난다.

1. 양자 보안이란?

  양자 보안은 양자역학의 원리를 기반으로 한 보안 기술이다. 양자 컴퓨터에 의해 해독되지 않는 양자 내성 암호인 특징이 있으며, 정보를 전송할 때 양자 키를 안전하게 전달할 수 있다.

 

2. 양자 보안의 적용 분야

(1) 인증 및 서명

양자 키를 사용하여 사용자와 디바이스의 신원을 인증하고 전자 서명을 가능케 한다.

 

(2) 블록체인

블록체인 네트워크와 트랜잭셕을 보호한다.

 

(3) 통신 보안

양자 키 분배를 통하여 안전한 통신 채널을 구축하고 공격에 대한 내구성을 높인다.

3. 한국의 양자보안 기술력

(1) 국민대 유일선 교수 연구팀은 독립형 5G의 1차 인증 표준인 5G-AKA에 순방향 비밀성과 하이브리드 양자내성암호 기술을 적용해 설계하고 구현하는 데 성공하였다. 5G-AKA는 5G에서 사용자 단말과 네트워크 간의 인증 및 키 협상을 강화하기 위한 프로토콜이다.

 

(2) SK telecom과 KT가 양자키분배와 PQC를 개발 중이다. QKD는 광자에 정보를 넣어 암호화하여 전송하는 보안 기술이다. KT는 QKD와 PQC를 적용한 하이브리드 양자 보안 가상 사설방(VPN) 서비스를 실증한 바 있다.

 

(3) LG유플러스는 한국지능정보사회진흥원(NIA)과 함께 광 전송망의 PQC 적용에 대한 표준을 제안하여 한국정보통신기술협회(TTA)가 채택하였다.

4. 양자 보안의 미래

  3세대 양자 컴퓨터 세대에는 장거리 얽힘 분포를 가능케 하는 양자 중계기 개발이 핵심이다. 양자 중계기는 IT 보안 및 인프라 보강 측면에서 필수적이다. 하지만 양자 중계기는 현재, 상업적으로 적용되지 않을 정도로 개발이 진전되지 않았기에 추가적인 연구가 필요하다.

 

  양자 통신 시장 규모는 2024년 전 세계 매출 17억 유로이고, 2030년에는 50억 유로 가량으로 예측한다. 연간 성장률은 20%로 예상한다.

 

  끝으로, 양자역학을 이용한 기술이 발달되고 있는 시점에, 양자 암호 및 보안 기술은 국가의 보안을 위해 매우 중요하다. 세계적으로 물리적 전쟁과 보안 전쟁이 활발하게 일어나므로 국가에서 신중하게 다뤄야 할 분야이다.

 

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