양자암호 힘주는 SKT, 강소기업과 생태계 조성 속도 낸다

IDQ와 QRNG 칩 개발···강소기업 기술 접목·응용

"국방·공공 시장 중심으로 민간으로 확장할 것"

SK텔레콤이 국내 암호분야 강소기업과 함께 QRNG로 보안을 강화한 제품을 개발하고 국방·공공 사업은 물론 글로벌 시장에 도전한다. 사진=김수민 기자

SK텔레콤이 국내 강소기업과 함께 양자 생태계 확대에 속도를 낸다. IDQ와 함께 개발한 양자난수생성(QRNG) 칩에 국내 강소기업의 기술을 접목시켜 공공기관은 물론 B2C 시장까지 기술 적용 사례를 확대하고 향후 시장을 주도하겠다는 계획이다.

SK텔레콤은 지난 24일 기자간담회를 열고 비트리·케이씨에스(KCS)·옥타코 등 국내 암호분야 강소기업과 함께 QRNG로 보안을 강화한 제품을 개발하고 국방·공공 사업은 물론 글로벌 시장에 도전한다고 25일 밝혔다.

◇양자컴퓨터 시대···SKT-IDQ, 양자난수생성기술로 앞장 = 미국 컨설팅업체 맥킨지앤드컴퍼니는에 따르면 2030년까지 전세계에 2000~5000대의 양자컴퓨터가 보급될 전망이다. 현재 우리는 0이나 1로 정보를 표현하는 비트(Bit) 단위의 컴퓨터를 사용하는데, 양자컴퓨터는 0과 1을 동시에 갖는 큐비트 단위로 연산한다. 이로인해 처리할 수 있는 정보의 양이 급격히 늘어난다.

양자컴퓨터 시대에는 기존 슈퍼컴퓨터가 1만년이 걸릴 계산을 수백초 만에 처리할 수 있게 될 전망이다. 이 때문에 기존 암호화 방식의 보안은 사실상 무력해질 것이란 우려가 나온다. IT업계에서 양자보안기술 개발에 분주한 이유다.

양자암호 보안기술은 양자컴퓨터 시대에 보안을 책임질 차세대 기술이라고 볼 수 있다. 현재 국내 통신사 중 SK텔레콤과 KT가 양자의 특성을 활용해 제3자가 해킹할 수 없는 암호키를 만들어 송신자와 수신자에게 나눠주는 기술 QKD(양자키분배기)를 연구중이다. LG유플러스는 양자컴퓨터의 공격에 안전한 내성이 있는 암호화 방식 PQC(양자내성암호)를 사용하고 있다.

SK텔레콤은 여기서 나아가 IDQ와 협력해 2020년 처음으로 QRNG(양자난수생성) 칩을 개발했다. QRNG는 양자의 특성을 활용해 패턴이 없는 '순수 난수'를 만드는 기술이다. 이를 칩 형태로 구현해 실제 제품에 응용하기 쉬워졌고, IoT(사물인터넷, UAM(도심항공모빌리티), 금융 등 분야에서 늘어나는 수요에도 대응할 수 있다는 설명이다.

IDQ는 2001년에 설립된 스위스 기업으로 지난 2002년 세계 최초로 양자난수생성기(QRNG)를 출시한 데 이어 2006년 세계 최초로 양자키분배(QKD) 서비스를 출시했다. 양자암호통신 분야에서 중국을 제외하고 세계 매출과 특허 보유 1위 기업으로 꼽힌다.

SK텔레콤은 지난 2018년 IDQ를 인수하며 글로벌 1위 양자암호 사업자가 되겠다는 포부를 밝혔다. 당초 IDQ는 SK텔레콤이 지분을 보유하고 있었지만 지난해 11월 인적분할로 인해 현재는 SK스퀘어 산하로 옮기게 됐다.

SK텔레콤과 IDQ는 QRNG 칩의 확장성과 보안성을 강점으로 국내외 다양한 플레이어들을 양자 생태계로 끌어들이고 있다. 또 FIPS(미국정부연방정보처리표준) 등 국제표준을 연구하고 QRNG의 응용제품을 지속 개발하고 있다.

그 대표적인 결과가 삼성전자와 협업해 QRNG 칩을 탑재한 '갤럭시 퀀텀' 시리즈다. 현재 퀀텀3까지 세 번째 기기가 출시됐다. 이밖에도 은행권, 자동차, IOT, 생체인증 등 국내 사례는 물론 독일의 통신망, 호주 군용레이더, 핀란드 광통신 등 글로벌 사례도 확장중이다.

엄상윤 IDQ코리아 대표는 "20년간 QRNG 기술의 고도화를 거쳐 세계 최초로 B2C 시장에 접근할 수 있었던 것은 지속적인 연구 고도화를 거친 결과라고 생각한다"며 "한국에서 파트너사들과 함께 에고시스템으로 모바일 칩을 만든 전세계 최초의 사례"라고 설명했다.

◇IoT·금융 등 다양한 분야서 강소기업과 협력 사례 소개 = 이날 SK텔레콤은 KCS, 옥타코, 비트리 등 국내 강소기업과 QRNG 기반 기술 협력 사례를 소개했다.

먼저 SK텔레콤은 KCS와 함께 QRNG와 암호통신기능의 반도체를 하나로 합친 '양자암호 원칩'을 개발하고 있다.

KCS는 IoT 기반의 디바이스에 보안을 제공하는 암호칩(KEV7)을 독자개발한 기술기업이다. KEV7 칩은 국정원으로부터 전체 2등급 암호모듈검증(KCMVP) 인증을 획득했다. 국내 압호칩 중 가장 높은 보안등급이다.

이번 프로젝트는 KEV7 칩에 QRNG 칩을 탑재하는 것이다. 인증과정을 단축하고 원가 비용 등을 낮춰 상품성을 높이겠다는 전략이다. 이를 통해 국방 무기체계사업, 한전 등 공공기관 사업과 월패드 등 홈네트워크 보안 시장의 진출을 추진한다.

이번 원칩 프로젝트가 성공하게되면 향후 다양한 디바이스에 탑재 가능성이 높아진다는 점에서 활용성이 확대될 전망이다. 김동우 SK텔레콤 혁신사업개발1팀장은 "현재는 칩 in 칩 구조인데, 이 형태로는 한계가 있다"며 "궁극적으로는 소프트웨어 라이센스 기반으로 바뀌어나가는 것이다. 이를 위해 기술기반 파트너십을 확장할 계획"이라고 설명했다.

생체인증 벤처기업 옥타코의 지문인식 보안키 '이지퀀트'는 온라인 인증 서비스 기반 카드형 지문보안키(FIDO)에 QRNG 기술을 결합했다. 쉽게 말해 기존 지문 보안키에 양자난수생성기를 적용해 보안성을 높였다.

이지퀀트는 현재 경기도청과 대전상수도 사업본부, 지하철 통합관제 CCTV 관리자 보안인증 수단으로 채택되어 중요시설 시스템을 보호하고 있다. 향후 MS365나 구글 클라우드 등 글로벌 오피스 플랫폼과의 연동 및 미국 연방전부 인증 서비스까지 공략할 계획이다.

비트리와는 QRNG의 기술 진화를 목적으로 차세대 QRNG 칩 개발을 추진하고 있다. 2024년 초 상용화를 목표로 추진중인 차세대 QRNG 칩은 기존 대비 크기가 더 작고 가격은 저렴하며 성능이 개선되는 형태로 제공할 계획이다.

김희걸 비트리 부사장은 "앞으로 2배 이상 속도를 높이는 것이 목표"라며 "현재 기준보다 가격을 싸게 해서 저변을 확대하고 모바일 타깃으로 양산하는 것이 첫 번째다. 누구나 사용할 수 있는 가격 수준으로 만들겠다"고 설명했다.

김동우 팀장은 "강소기업과의 협력에서 SK텔레콤은 QRNG의 저변 확대"라며 "우리가 갖고 있는 기술만 갖고 모든 보안 시장을 커버할 노하우가 부족하다. 당연히 각 분야의 전문가와 협업을 해야하고 중장기적으로 사업을 이끌고 갈 예정"이라고 말했다.