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[Tech 스토리] 무엇이든 뚫는 양자컴퓨터와 무엇이든 막는 양자암호통신

기사입력 : 2023년09월10일 09:00

최종수정 : 2023년09월10일 09:00

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유연한 소프트웨어 PQC와 보안 강자 QKD로 분류
SKT, 두 암호통신 합친 하이브리드형 기술 표준화 나서

기업들의 신기술 개발은 지속가능한 경영의 핵심입니다. 이 순간에도 수많은 기업들은 신기술 개발에 여념이 없습니다. 기술 진화는 결국 인간 삶을 바꿀 혁신적인 제품 탄생을 의미합니다. 기술을 알면 우리 일상의 미래를 점쳐볼 수 있습니다. 각종 미디어에 등장하지만 독자들에게 아직은 낯선 기술 용어들. 그래서 뉴스핌에서는 'Tech 스토리'라는 고정 꼭지를 만들었습니다. 산업부 기자들이 매주 일요일마다 기업들의 '힙(hip)' 한 기술 이야기를 술술~ 풀어 독자들에게 전달합니다.

이종호 과학기술정보통신부 장관이 9일 오후 한국표준과학연구원을 방문해 이용호 양자컴퓨팅단장으로부터 양자컴퓨팅에 대한 설명을 듣고 있다. [자료=과학기술정보통신부] 2022.06.10 biggerthanseoul@newspim.com

[서울=뉴스핌] 조수빈 기자 = 양자컴퓨터의 시대가 도래하면 기존에 존재하던 모든 암호 시스템이 무력화된다는 우려는 보안업계에서 공식처럼 여겨집니다. 현재 대부분의 암호 시스템에서는 암·복호화에 서로 다른 키 활용하는 공개키암호 방식을 채택하고 있는데, 양자컴퓨터의 암호 해독력이 매우 막강해 이를 쉽게 풀어버릴 수 있기 때문입니다.

개인정보부터 망 내 데이터의 보호가 생명인 통신, IT 기업들이 양자보안기술 시장에 앞다투어 뛰어들고 있는 이유입니다. 통신사가 집중하고 있는 양자암호통신은 크게 두 가지로 나뉩니다. 바로 양자내성암호(PQC)와 양자키분배(QKD)인데요.

PQC는 양자컴퓨터로 해독하는 데 매우 긴 시간이 소요되는 복잡한 수학적 알고리즘을 기반으로 합니다. 소프트웨어를 기반으로 하는 암호체계이기 때문에 소프트웨어 업그레이드로 구현이 가능해 확장성이나 효율성이 뛰어난 편입니다. 그러나 난제를 쉽게 풀 수 있는 진화한 알고리즘이 등장하면 보안이 뚫릴 가능성도 생기죠.

QKD는 보안에 대한 안정성이 매우 높은 기술입니다. QKD는 '중첩'이라는 양자역학의 특성을 기반으로 하기 때문에 원칙적으로는 해킹이 불가능하다고 알려져 있습니다. 중첩이란 관측 이전까지는 A이자 B인 상태를 의미합니다. 컴퓨터의 2진법에 적용하면 최소 단위인 비트의 값이 0이자 동시에 1인 상태가 만들어집니다.

이를 큐비트라고 하는데, 큐비트는 어떤 사용자가 관측을 하기 전까지는 중첩 상태를 유지하다가 관측과 동시에 한 값으로 고정됩니다. 그러니 누군가가 정보 탈취를 위해 관측을 시도하면 바로 수신처에서 그 시도를 파악할 수 있죠.

QKD는 대신 양자키분배장치, 양자키분배채널 등 별도의 하드웨어를 구간마다 설치하고 운용해야 하는 하드웨어 기반 기술이기 때문에 난이도와 비용 모두 높아진다는 한계가 생깁니다. 

양자보안통신의 예시. [자료=SK텔레콤]

각자의 장단점이 뚜렷하기 때문에 글로벌 차원에서도 추구하는 방향이 다소 다릅니다. 미국은 PQC에 집중하고 있고 중국은 QKD를 장려하고 있죠. 이 안에는 미중 갈등의 배경이 내포돼 있기는 합니다만, 두 가지 기술이 상충한다고 본 것이기도 합니다. 지난해 미국 국가안보국(NSA)는 국가 보안 시스템 보호를 위해 QKD 사용을 아예 지원하지 않겠다고 발표한 바 있습니다.

국내 통신사들 역시 각자가 '잘하는' 부분에 집중하자는 분위기가 우세했는데요. PQC 부문에서는 LG유플러스가 기술을 선도하고 있고 SK텔레콤과 KT가 QKD 부문에 집중하고 있는 상황입니다.

그런 가운데 최근 SK텔레콤이 꺼내든 카드가 눈에 띕니다. SK텔레콤은 "두 기술이 경쟁관계가 아닌 상호보완 관계"라며 QKD와 PQC 하이브리드 방식인 양자보안통신(QSC) 기술의 글로벌 표준화 작업에 나선 겁니다.

QKD와 PQC를 결합해 통신 전 과정을 보호하는 것이 핵심입니다. 유선망을 사용하는 데이터센터에서 인터넷망 구간과 교환국과 기지국 구간에는 QKD를 적용하고, 무선망 기반 기지국과 스마트폰 사이에는 PQC를 적용하는 식이죠.

아르노 타데이 국제전기통신연합 표준화부문(ITU-T) SG17 부의장은 "그간 두 기술 간 결합에 대한 논의가 없었는데 SK텔레콤이 고안한 하이브리드 방식은 무척 영리한 선택"이라면서 "미국과 영국 등 다른 국가들도 양자암호통신 표준화 중요성을 인정하고 있다"고 설명했습니다.

양자보안 담당자들이 가장 많이 듣는 질문이 "왜 지금부터 준비해야 하느냐"라고 합니다. 양자컴퓨터의 시대는 아직 도래하지 않았지만 그 이후에 준비하는 것은 이미 늦다는 것이 가장 현명한 답변입니다. 글로벌 격전지가 되고 있는 양자 기술 속에서 한국이 표준 개발에 앞서고 있습니다. 기술 선점이 곧 시장 선점이 되는 세상이라면 속도는 빠를수록 좋지 않을까요.

beans@newspim.com

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광복군, 일본군 무장해제 "항복사실 모르느냐? 변상문의 '화랑담배'는 6·25전쟁 이야기이다. 6·25전쟁 때 희생된 모든 분에게 감사드리고, 그 위대한 희생을 기리기 위해 제목을 '화랑담배'로 정했다. 우리는 그들에게 전의(戰意)가 없는 것을 보이기 위해 기관단총을 모두 어깨에 걸쳤다. 그러고도 만일을 위해서 각각 산개하면서 뛰어내리기 시작했다. 드디어 내 차례가 왔다. 몸을 날렸다. 아. 그때 그 바람 냄새, 그 공기의 열기, 아른대는 포플러의 아지랑이, 그리고는 아무것도 순간적이었지만 보이지 아니했다. 그러나 어쩐 일인가? 우리 주변엔 돌격 태세에 착검한 일본군이 포위하고 있었다. 워커 구두 밑의 여의도 모래가 발을 구르게 했다. 코끼리 콧대 같은 고무관을 제독총에 연결한 험상궂은 방독면을 뒤집어쓴 일본군이 차차 비행기를 중심으로 원거리 포위망을 좁혀오고 있었다. 너무나도 위험한 상황이었다. 이것이 그리던 조국 땅을 밟고 처음 맞은 분위기였다. 동지들은 눈빛을 무섭게 빛내면서 사주경계를 했다. 그러나 아직 기관단총을 거머쥐지는 아니했다. 여의도의 공기가 움직이지 않는 고체처럼 조여들어 왔다. 뿐만 아니었다. 타고 온 C46형 수송기로부터 한 50여m 떨어진 곳의 격납고 앞에는 실히 1개 중대나 되는 군인들이 일본도를 뽑아 든 한 장교에게 인솔되어 정렬해 있었다. 그 앞에는 고급장교인 듯한 자들이 한 줄 또 섰고, 장군 몇 명도 있는 듯했다. 그러나 무엇보다도 8월 18일 한낮의 그 뜨거운 여의도 열기가 우리를 더욱 긴장시켰다. 격납고 뒤에까지 무장한 군인이 대기하고 있었다. 중형전차의 기관포도 이쪽을 향하고 있었다. 환호하는 광복군. [사진= 국사편찬위원회] 비행장 아스팔트 위엔 한여름의 복사열이 그 위기의 긴장처럼 이글대고 있었다. 어느새 우리는 땀에 젖어 있었다. 기막힌 침묵이 십여 분이나 지났다. 그러나 그들은 어떤 행동도 취해 오지 않았다. 마침내 우리가 발걸음을 옮겼다. 우리는 일본군 고급 장교들이 늘어선 쪽으로 한걸음 씩 움직였다. 각자 산개, 조심하라! 누군가가 이렇게 나직하게 말했다. 서해 연안으로 비행기가 고도를 낮출 때 누군가가 유서를 쓰던 일이 이 순간 내 머릿속에서 상기되었다. 일본군 병사들은 우리가 다가서자 의외로 포위망을 풀 듯이 비켜섰다. 우리는 아직 기관단총을 어깨에 멘 그대로였다. 일본군이 길을 열어주자, 그들도 일본군 육군 중장을 선두로 한 장교단이 우리 쪽으로 오기 시작했다. 그가 바로 조선주차군사령관 죠오쯔끼(上月良夫)였다. 쬬오쯔기는 그의 참모장 이하라 소장과 나남 사단장과 참모들을 뒤로 거느렸다. 우리도 좌우로 벌려 섰다. 쬬오쯔기가 「나니시니 이라시따노?(무슨 일로 왔소?)」말문을 열었다. 퍽 야무지게 보였다. 우리는 말 대신 영등포 상공에서 뿌리다 남긴 선전 전단을 내밀어 주었다. 우리의 임무가 일본어와 우리말로 적힌 전단이었다. 거긴 또 우리가 이렇게 들어오게 된 사연도 적혀있었다. 우리는 한 장씩 그 전단을 다른 일본군 장교들에게 나누어 주었다. 쬬오쯔끼는 이를 받아 읽고, "일본은 정전만 한 상태이니 일단 돌아갔다가 휴전 조약이 체결된 다음에 재입국하라"라고 말했다. 그러면서 은근히 위협했다. 자기네 병사들이 꽤 흥분되어 있으니, 만약 돌아가지 않으면 그 신변 보호에 안전책임을 지기가 어렵다는 분위기라고 했다. 이에 이범석 장군이 "네 놈들의 천황이 이미 연합국에 무조건 항복한 사실을 모르느냐? 이제부터는 동경의 지시가 필요 없다는 것을 알아야 한다"라고 맞섰다. 그러나 쉽사리 양보하지 않았다. 옥신각신 말이 몇 번 건너 왔다 갔다. 갑자기 쬬오쯔끼는 한 일본군 대령에게 일을 처리하라고 지시했다. 그러면서 그는 동경서 손님이 오기로 되어 있어 마중을 나와 있던 참이란 말을 하고는 물러가 버렸다" 이범석 장군은 일본군 측에 "조선 총독을 만나 담판 짓겠다'라고 요구했으나 거절당했다. 일본군 무장해제 임무를 띠고 국내로 들어 온 '광복군 국내정진군'은 아무런 소득도 올리지 못한 채 다음 날 8월 19일 14:30분 여의도 기지를 이륙하여 중국으로 돌아갔다. 광복군은 미군정이 시작되고 나서 한참이나 지난 다음에 개인 자격으로 귀국할 수밖에 없었다. 조짐이 좋지 않았다. / 변상문 국방국악문화진흥회 이사장   2025-09-29 08:00
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긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
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