국내 통신업계는 양자 기술 개발을 통해 양자 보안 생태계를 확대하고 있다.
 
양자통신과 양자키분배 시스템 등 양자 보안 산업은 양자 산업에서 가장 빠르게 성장하고 있다. 국방, 의료, 교통, 통신 등 분야에서 양자의 불규칙성 특징을 기반으로 정보 보호의 중요성이 점점 커지고 있다.
 
■ SKT, 산학연 협력 양자 기술확보 노력
 
SK텔레콤은 향후 무선 및 위성통신의 보안성을 높이기 위한 양자암호통신 시스템 개발 국책 과제를 컨소시엄 형태로 수주해 본격적인 개발에 착수했다고 2일 밝혔다.
 
SKT 컨소시엄이 맡게 된 사업은 과학기술정보통신부 산하 정보통신기획평가원(IITP)의 ‘위성 탑재향 장거리 무선 QKD(양자암호키분배) 시스템 개발’이다. 지난 4월에 과제를 수주해 컨소시엄에는 SKT와 한국전자통신연구원(ETRI), 한국천문연구원(KASI), 한국산업기술시험원(KTL), 경희대학교가 참여한다.
 
양자키분배기(QKD)는 양자 역학의 특성을 기반으로 신호를 주고받는 양쪽에서 동시에 양자 암호키를 생성 및 분배하는 기술이다. SKT는 “원칙적으로 해킹이 불가능해 현재까지 나온 암호체계 가운데 가장 보안 강도가 높은 것으로 평가된다”고 덧붙였다.
 
5년간 진행되는 이번 국책 과제는 고성능 QKD 구현 기술, 광집접화 기술, 적응 광학 기술, 무선 레이저 통신 기술 등 다양한 최첨단 기술들을 융합한다. 지상뿐만 아니라 위성 탑재까지 가능한 30km급 장거리 무선 QKD 시스템의 개발이 최종 목표다.
 
이외에 SKT 컨소시엄은 초고속 양자난수생성기(QRNG), 고성능 소형 단일광자검출기(SPAD), 신규 QKD 프로토콜 구현 등 QKD와 관련된 다양한 핵심 기술 확보에도 나선다.
 
한편 SKT는 산학연 양자기술 협력 등을 통해 생태계 활성화에 적극 참여하고 있다. 오는 2031년까지 KAIST 내 2500㎡ 규모로 구축 예정인 양자팹에서 SKT는 양자QKD에 사용되는 광집적회로 모듈 개발에 나선다.
 
또한 ETRI와 IDQ코리아가 주관하는 양자암호통신 네트워크 채널 단일화 사업에 참여하고 있다. QKD 기술과 활용도가 높은 PQC(양자내성암호) 기술을 상호보완적으로 결합하는 작업에도 돌입했다.
 
이에 앞서 SKT는 지난 27일까지 고양시 킨텍스에서 개최한 ‘퀀텀 코리아’에서 ‘엑스퀀텀’ 멤버사들과 함께 양자키분배기(QKD), 양자난수생성기(QRNG), 양자내성암호(PQC) 암호칩 등 다양한 양자 기술을 선보인 바 있다.
 
국내 양자 기업 연합체 ‘엑스퀀텀’에는 에스오에스랩, 엑스게이트, 우리로, 케이씨에스, 노키아, IDQ코리아 등이 멤버사로 참여하고 있다. 협력을 통해 자체 개발한 PQC 기술과 QKD 기술을 하이브리드 방식으로 결합한 통합 솔루션의 개발을 추진 중이다.
 
행사에서 SKT는 멤버사 케이씨에스와 소프트웨어 기반의 PQC 암호통신기술, 하드웨어 기반 QRNG, 물리적복제방지(PUF) 기술을 동시에 탑재한 양자암호칩 ‘Q-HSM’ 제품을 출시 및 전시하기도 했다.
 
■ LG유플러스, 양자내성암호 TTA 표준 획득


LG유플러스는 1일 한국지능정보사회진흥원(NIA)과 공동으로 제안한 광전송망 양자내성암호(PQC) 적용방안에 대한 표준안이 국내 최초로 한국정보통신기술협회(TTA) 표준으로 최종 채택됐다고 밝혔다.
 
LG유플러스는 상용망에 양자를 도입하기 위해 시범 인프라 구축·운영사업, 세계 최초 기업용 양자내성암호 적용 전용회선 상품 출시 등을 단계적으로 진행해왔다. 지난해부터는 NIA와 함께 표준 제정 작업을 이어왔다.
 
이번에 LG유플러스가 획득한 표준1은 광종단장치(OTN), 광통신장비(ROADM) 등으로 구성하는 광전송망에서 양자내성암호를 적용해 보안을 강화하는 기술적 방안과 고려사항, 활용사례를 포함한다.
 
LG유플러스는 “양자내성암호를 적용한 광전송망에 대한 표준이 제정된 것은 국내 통신업계 최초며, 향후 양자내성암호를 적용한 광전송망을 도입하고자 하는 국내 기관, 기업이 양자 공격에 효과적으로 대처하고 안전한 통신망을 구축하기 위해 자사의 광전송망 프레임워크과 적용 방안을 참고하면 된다”고 전했다.
 
이번 표준은 양자내성암호가 적용된 통신장비에 대한 국내 첫 단체표준이다. 지난 4월 LG유플러스는 양자내성암호가 적용된 광통신장비(ROADM)의 TTA 보안기능시험에서 10G/100G 암호화 카드에 대한 보안기능확인서를 획득한 바 있다. 이를 통해 공공기관, 금융기관, 글로벌 기업의 양자보안 수요에 대응할 계획이다.
 
한편 TTA는 한국 주도의 글로벌 사실표준화기구인 QINSA(Quantum INformation Standard Association)를 올해 하반기 출범할 예정이며, LG유플러스도 참여할 계획이다.