손톱보다 작은 양자난수생성기와 양자암호통신시스템
가격 낮추고 크기 줄여 모든 통신기기 도입 가능해

소인수분해에 능한 퀀텀 컴퓨터(또는 양자컴퓨터)가 상용화되면 기존 암호체계가 붕괴된다는 우려의 목소리가 높았다. SK텔레콤은 23일 양자컴퓨터의 보안 솔루션으로 양자 난수 생성기(QRNG, Quantum Random Number Generator)와 양자 암호 통신 보안 시스템을 개발했다고 밝혔다.

기존 광통신은 무수히 많은 광자가 들어있어 일부 키가 도청되거나 복제돼도 알아챌 수 없어 해킹 위협이 높다. 퀀텀 컴퓨터가 개발되면 기존 암호체계가 붕괴 된다는 것도 이때문이다. 그런데 양자 암호키는 단일 광자다.

A가 B에게 정보를 전달할 때, ‘정상적인 코스’의 전달을 제외하고는 의미 없는 정보가 된다. 중간에 해커가 개입해 정보를 측정하고 B에게 재전송할 경우 불확정성과 복제 불가능 원리로 해커는 정보를 얻을 수 없고, B는 오류가 증폭되어 도청 사실을 감지한다.
이런 장점에도 불구하고 양자 난수 생성기는 사이즈가 최소 손바닥 크기만 하고, 가격대는 수천만 원대로 상용화할 수 없었다. SK텔레콤이 개발한 양자난수생성기는 5x5mm의 칩형태로 손톱보다 작은 크기에 수만 원대다. 칩을 소개하던 SKT 엔지니어는 “향후 양산단계에 이르면 칩뿐만 아니라 USB로 애프터 시장도 보급할 계획이며, 그렇게 되면 수만 원 대보다 더 낮아질 수 있을 것”이라고 말했다.

SKT 곽승환 퀀텀 테크 랩장은 “공인인증서, 커넥티드카의 HSM(Hardware Security Module), 기업의 서버, 홈 IoT, 스마트공장 등 통신이 개입하는 모든 분야에 도입 가능한 보안 칩”이라며 “엔드투엔드(End to End) 통신에 수준 높은 보안 제공할 수 있을 것으로 기대된다.”고 말했다.

SKT는 성남, 수원, 용인, 양평의 중심국에서 기술 테스트를 진행했고 지난해 6월부터 현재까지 세종시 전역 LTE망에 양자정보통신기술을 활용한 보안망을 운영 중이다. 곽승환 랩장은 "모든 네트워크 적용을 목표로 올해 3분기까지 양자구현을 할 계획"이며 빛을 활용한 무선통신인 "라이파이(Li-Fi)에도 암호화를 적용할 수 있도록 연구 중"이라고 밝혔다.