이통3사 '양자'시장 앞서간다…표준부터 상용화까지 '착착'[IT돋보기]


'양자내성암호'서비스…공공·민간분야에 검증 완료

[아이뉴스24 송혜리 기자] 이동통신 3사가 정부 '양자산업생태계지원센터'개소식에 참석해 세계 양자 표준·기술을 선도하고 있다고 강조했다.

LG유플러스가 양자컴퓨터의 해킹 공격도 방어할 수 있는 '양자내성암호 서비스'를 공공, 민간분야에 적용 및 검증을 마쳤다. [사진=LGU+]

26일 과학기술정보통신부(장관 임혜숙)는 양자암호통신·양자센서 등 양자 분야 기술개발과 상용화 성과를 확인하고 양자기술·산업간 선순환 구조구축을 지원하는 '양자산업생태계지원센터'를 판교 기업지원허브에 개소했다.

이날 행사에는 양자기술 개발을 추진 중인 학계 및 연구계 뿐만 아니라, 양자기술의 산업적 활용을 모색하고 있는 삼성전자(종합기술원), LG전자, 포스코, 통신 3사 등 산업계에서도 함께 참석했다. 이들은 그간 성과를 공유하고 미래 양자기술을 선도하기 위한 산학연 협력 방안을 함께 논의했다.

양자내성암호는 현존 슈퍼컴퓨터 보다 연산속도가 이론상 1천만배 빠른 양자컴퓨터도 풀어낼 수 없는 수학적 알고리즘을 기반으로 한다. 물리적 특성을 이용하는 경쟁기술과는 달리 키교환, 인증 등 보안 각 단계와 통신망 전 구간에 적용할 수 있다는 것이 장점이다.

시장조사기관 마켓앤마켓은 글로벌 양자암호 시장이 2018년 1억달러에서 2023년 5억달러로 연평균 38% 성장할 것으로 전망했다. 앞으로 더 많은 사물이 통신망에 연결되면 해킹에 대한 위험도 증가하므로 이러한 트렌드는 더욱 가속화할 전망이다.

◆ SKT "8개 기관의 양자암호 통신망 거리 합치면 약 280Km"

SK텔레콤은 이날 '양자암호통신 시범 인프라'구축 성과 및 향후 계획을 발표했다.

SK텔레콤과 SK브로드밴드, IDQ 등으로 구성된 'SKB 컨소시엄'은 지난해 5월 '디지털 뉴딜' 일환으로 과학기술정보통신부가 주관하고 한국지능정보사회진흥원(NIA)이 발주한 양자암호 국책 과제를 수주했다. 이후 8개 기관 9개 구간에 양자암호통신망을 적용, 구축을 완료했다.

SKB 컨소시엄이 고려대학교 안암병원, 계명대학교 동산의료원, 평화홀딩스, 한국수력원자력, 대전광역시 등 8개 기관에 구축한 양자암호통신망 거리를 합치면 약 280km에 달한다.

우선, 의료 부문에서 고려대학교 안암병원과 고려대 정릉 K-바이오 센터 구간에 양자키 분배기(QKD) 기반 양자암호통신망을 구축했다.

민간 부분에서는 현대·기아 수소차의 부품 설계 기술을 개발하는 평화홀딩스에 양자난수생성기(QRNG) 기반의 응용 보안 서비스를 적용해 핵심 기술 유출을 원천 봉쇄할 수 있도록 했다.

특히 고도의 보안이 요구되는 한국수력원자력과 한국수력원자력고리 구간에도 양자암호통신망을 구축해 통제 구역에 대한 보안을 고도화하고 각 기관과 주고 받는 민감한 정보에 대해서도 유출을 막을 수 있게 했다고 회사는 강조했다.

이 외에도 컨소시엄은 행정기관 등에서 활용되는 주민등록번호, 운전면허증, 계좌번호 등 개인정보에 대해서도 보안을 강화하는 등 양자보안 기술을 통해 사회안전망을 더욱 튼튼하게 구축했다.

이에 앞서 SK텔레콤이 지난해 12월 자체 개발한 양자암호통신 네트워크 통합관리 규격은 유럽전기통신표준화기구(ETSI)에서 산업 표준으로 채택됐으며, 국가 시험망인 '코렌(KOREN)'망에서 이종 장비 양자암호통신망 소프트웨어 정의 네트워킹(Q-SDN) 연동 실증도 성공적으로 완료한 바 있다.

SK텔레콤은 정부의 뉴딜 과제 수행을 통해 의료, 공공, 산업, 금융 등 다양한 분야에서 양자암호통신의 활용 범위를 확대하면서 양자 생태계 활성화에 주력할 방침이다. 전국 주요도시를 연결하는 '양자암호 하이웨이(Highway)' 구축이 목표다.

하민용 SK텔레콤 이노베이션그룹장은 "이번 정부의 뉴딜 국책 과제를 성공적으로 완료하게 되어 기쁘다"며 "앞으로도 양자암호 기술 고도화와 사업 확대에 집중하고 국제표준화 활동도 지속적으로 선도해 생태계 활성화에 힘쓰겠다"고 말했다.

◆ KT 양자암호통신 관련 TTA 표준·ITU-T 국제표준화 승인 기술 확보

KT는 양자암호통신 표준 분야에서 성과를 내고 있다고 강조했다.

KT가 한국정보통신기술협회(TTA)에 제안한 '이종 양자키 분배기(QKD) 장치간 상호 운용을 위한 인터페이스 및 관리 모델'이 양자암호통신 관련 국내 표준안으로 최종 채택됐다.

양자암호 키를 분배하는 장치와 관리 시스템이 직접 통신할 수 있도록 지원하는 것이 특징이다. 양자암호통신 네트워크 구성 장비들(구성요소)간 연동에 필요한 데이터와 데이터의 형식, 프로토콜을 명시적으로 제안한 실질적 표준이다.

이를 통해 다양한 제조사의 양자암호 관련 장비를 하나의 네트워크에 섞어서 사용할 수 있어, 양자암호 시스템을 이전보다 쉽고 안정적으로 구축이 가능하다. 이로써 KT는 2019년 '양자암호 전달 네트워크 기능 구조'에 이어 양자암호 통신 관련 국내 표준기술 2개를 보유하게 됐다.

아울러 KT는 양자암호통신 전용회선 상품화를 위해 서비스 품질 협약(SLA) 기준에 적용 가능한 서비스 품질 파라미터를 세계 최초로 개발했다. 이 기술은 ITU-T 국제표준화 승인(Y.3807) 및 구현을 완료했다.

KT는 핵심 기술 분야에서도 성과를 내고 있다. 회사는 20kbps 속도의 고속 양자암호통신을 독자 기술로 개발했다. 동시에 4천개 암호장비에 양자암호를 공급할 수 있는 20kbps를 구현했다. 핵심 부품인 '고속 단일광자광원 생성 모듈'과 '고속 양자난수 연동 인터페이스'도 직접 개발했다.

이 기술을 활용하면 국방·금융·공공 분야에 필요한 한국형 국가 보안 체계의 자체 구축, 양자암호 응용서비스 개발협업 강화 등이 가능하다고 회사는 설명했다.

특히 회사는 양자암호 네트워크를 중앙에서 통합 감시하고 제어할 수 있는 양자암호통신망 소프트웨어 정의 네트워킹(Q-SDN)도 개발을 완료했다.

KT Q-SDN은 중앙에서 양자암호 통신 네트워크를 통합으로 감시하고 제어해 최적의 양자암호키 자원 관리와 양자암호키 전달경로를 제어할 수 있는 것이 특징이다.

이종식 KT 융합기술원 인프라DX연구소장은 "양자암호통신 기술은 미래 보안통신을 위해 기술독립이 필수인 분야"라며 "앞으로도 국민들이 비대면 시대에 첨단 ICT 생활을 안전하게 누릴 수 있도록 양자암호 표준 개발에 집중하고 기술 역량을 키워서 다양한 응용 서비스도 계속 개발하겠다고 말했다.

◆ LGU+ '양자내성암호'서비스 공공·민간분야에 검증 완료

LG유플러스는 양자컴퓨터의 해킹 공격도 방어할 수 있는 '양자내성암호 서비스' 공공·민간분야 검증을 마쳤다고 이날 발표했다.

지난해 2차 뉴딜과제를 통해 LG유플러스가 개발한 전송장비는 NIA에서 주관했던 2020년 1차 뉴딜과제에 적용한 기술에 국제표준 알고리즘을 하이브리드 방식으로 더해 알고리즘의 안전성을 강화했다.

LG유플러스는 해당 과제를 통해 이용자 전용망에 실증까지 성공적으로 완수해 서비스 상용화를 목전에 두게 됐다고 강조했다.

이에 앞서 LG유플러스는 양자내성암호(PQC)가 적용된 전송장비를 통해 양자암호 통신망을 구현하기 위해 노력해왔다. 구체적으로 2020년에는 크립토랩(대표 천정희), 코위버와 함께 광전송장비(ROADM)에 장착되는 양자내성암호 암호화모듈을 세계 최초로 개발한 바 있다.

LG유플러스는 이르면 올 상반기 중 기업용 양자내성암호 전용회선 서비스를 정식 출시할 예정이다. 이와 함께 양자보안을 강화한 신규 서비스를 연내 선보일 계획이다. 상용화한 양자내성암호 전용회선 서비스를 보안에 대한 요구가 큰 공공·금융 시장에 우선 적용하고, 이후 국내 기업 등 민간 시장으로 범위를 넓혀 나갈 계획이다.

구성철 LG유플러스 유선사업담당은 "다가올 양자컴퓨터시대에도 안전한 통신망을 완성하기 위해 양자내성암호 서비스를 공공, 금융기관에 적극 확산시키고, 나아가 다양한 민간분야에서도 안심할 수 있는 통신서비스를 제공하겠다"고 말했다.

/송혜리 기자(chewoo@inews24.com)







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