영화에서나 보던 '양자'기술.. 실제 적용은 어떤 모습?

무선 양자기술을 활용한 암호통신이 우리나라에서는 제주에서 첫 발을 내딛었습니다.

KT는 제주국제대에서 국내 최초로 무선 양자암호통신 기반시설 구축에 성공했다고 밝혔습니다.

그동안 실험환경에서만 적용돼 온 무선 양자암호통신이 상용망 환경에 적용된 것은 이번이 처음입니다.

지난해 5월 국책과제로 선정되고, 7월부터 개발이 시작된지 반년 만입니다.

■ "양자? 퀀텀?" 영화에서나 들었는데..

양자는 확률로 존재하는 가장 작은 단위를 다루는 고난이도의 기술입니다.

양자는 물체 운동을 정확히 측정하기 어렵고 측정이 되더라도 측정 전 상태로 복원이 불가능한 특징이 있기 때문에 전송기술에 적용되면 현존하는 가장 완벽한 보안 기술이 될 수 있습니다.

현재 공인인증서 등에 사용되는 공개키 암호 체계가 있지만, 컴퓨터 기술이 발달하면서 보안 위협은 전 세계적으로 나타나고 있습니다.

■ 1만시간 걸리던 암호해독 몇 초만에.. "새 보안기술 필요"

기존 컴퓨터로는 1만 시간이 걸리던 암호해독이 양자컴퓨터가 개발되며 몇 초 만에 뚫리게 될 것으로 전문가들은 보고 있습니다.

컴퓨터 기술 발달에 따라 해킹 기술도 높아지기 마련이라 관련 업계에서는 글로벌 공급망 붕괴의 위험성을 경고하는 이유이기도 합니다.

보안의 우수성은 블록체인 기술에서도 많이 언급되고 있지만, 블록체인은 분산 저장을 통한 암호화에 초점이 맞춰졌고 전송 자체에는 별다른 특징이 없습니다.

이에 반해 무선 양자암호통신은 데이터의 전송 과정에서의 보안에 초점을 맞춘 것이 차이라 할 수 있습니다.

무선 양자암호통신 기술은 현재 정부 차원에서 추진하고 있는 중국이 가장 앞서가고 있는 것으로 알려져 있습니다.

■ "무선 기술이 그렇게 대단한가요?"

현재는 광케이블이 보급화 됐기 때문에 유선으로 전송은 어렵지 않습니다.

다만 보안이 가장 중요한 군부대의 경우 산악 등지에서 이동시 무선 기술은 필수인데, 무선 전송 과정에서 해킹의 위협이 높아지고 있습니다.

하지만 양자의 경우 무선으로 보내더라도 대기 중에 있는 눈이나 먼지, 빛 등에 막혀 소실될 가능성이 높습니다.

그래서 오늘(18일) KT가 공개한 무선 양자암호통신 거리는 제주국제대 학생회관에서 제7공학관까지 340m 구간에서만 시연됐습니다.

두 지역에는 서로 무선 송수신 장비가 마련됐고, 각자 위치에 마련된 컴퓨터에서 건축 설계도 등 보안이 필요한 연구자료를 주고 받았습니다.

자료는 전송과 동시에 암호화되기 때문에 전송 전에 별다른 작업은 필요하지 않습니다.

KT는 "아직 기술이 초기 단계지만 더욱 발전한다면 장비의 칩 크기 정도로 작아지고, 그렇다면 스마트폰에도 탑재될 수 있을 것"이라고 설명했습니다.

■ 군부대 등 우선 적용.. 일상생활로 점차 확대

무선 양자암호통신이 가장 필요한 곳은 군부대입니다.

앞서도 설명했다시피 이동이 잦은 군부대는 무선 기술이 필요하고, 이 전송 과정에서 해킹이 일어나선 안되기 때문입니다.

여기서 보다 발전되면 의료·금융기관에 적용될 수 있고, 거리가 보다 확장된다면 자율주행차나 항공·우주용 통신에도 적용될 수 있습니다.

하지만 실제 운용되려면 거리 확장도 중요하지만 무엇보다 '저비용 대량생산'이라는 표준화가 필요합니다.

하지만 여기에는 막대한 연구비용이 필요하기 때문에 국가적 차원의 집중 지원이 뒤따라야 할 것으로 전문가들은 보고 있습니다.

한편 제주국제대는 이번에 KT가 구축한 문서 공유 기술을 오는 2025년까지 연구개발 및 교육 목적으로 활용할 예정입니다.

JIBS 제주방송 이효형 (getstarted@hanmail.net) 기자

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