GIST, 양자암호보다 진일보한 차세대 절대보안 암호통신기술 개발
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GIST, 양자암호보다 진일보한 차세대 절대보안 암호통신기술 개발
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  • 승인 2021.02.23 08:00
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무조건적 보안 고전암호통신(USCKD) 실험증명.
무조건적 보안 고전암호통신(USCKD) 실험증명.

국내 연구진이 양자암호보다 한층 진일보한 절대보안 암호통신기술을 개발했다. 기존 통신과 시설을 그대로 사용해 무조건의 보안을 유지하고 복제 등 해킹을 원천 차단할 수 있다.

광주과학기술원(GIST·총장 김기선)은 함병승 전기전자컴퓨터공학부 교수(광양자정보처리센터장)가 무조건 보안을 담보할 차세대 고전암호키분배(USCKD) 프로토콜에 대한 기초실험에 성공했다고 23일 밝혔다.

USCKD는 양자암호키분배(QKD) 수준의 무조건적 보안을 보장한다. 양자암호는 양자신호의 복제불가원리에 기초해 원리적으로 무조건적으로 안전한 키분배 방식이다. 하지만 양자함정으로 인해 완벽한 보안은 현실적으로 불가능하다. 따라서 키 전송속도를 조절해 조건적 보안성을 추구한다. 특히 양자함정으로 양자키 전성거리는 제한적이고 고난도 다자간 얽힘광원이 필요하기 때문에 사실상 장거리 양자인터넷은 어렵다.

함 교수가 개발한 USCKD는 양자신호가 아닌 고전신호를 기반으로 이중 선로를 사용한다. 무조건적 보안은 선로중첩으로부터 확보하는데 이는 통상적으로 마하젠더 간섭계의 경로양자중첩에 해당한다. 무엇보다도 현재 통신장비와 시설과 호환되며 장거리 통신을 위한 별도의 양자반복기나 인터넷을 위한 다자간 얽힘광원쌍도 필요하지 않으며 양자함정도 없다.

함 교수는 절대 보안을 신호의 양자화가 아닌 이중채널의 양자화(양자중첩)에서 확보했다. 키분배 과정이 양자메모리 원리와 동일하게 확정적이고 가역적이며 암호키 생성·교환 속도도 기존 통신데이터 전송속도와 비슷한 수준이다. QKD와는 달리 복제·스위칭·라우팅에서 자유로워 고전컴퓨터가 주축인 현재 인터넷에 그대로 적용이 가능하다. 연구결과는 네이처 자매지인 사이언티픽 리포츠에 최근 온라인으로 게재됐다.

함병승 교수는 “인류의 염원인 원타임 패드(OTP·난수표)를 실현할 절대보안 통신방법인 차세대 보안통신기술을 순수 국내기술로 선점했다는 데 의미가 있다”며 “향후 국방망, 행정망, 금융망은 물론 원격 의료를 위한 의료 데이터 전송이나 원격 강의를 위한 교육망, 미래 자동 주행 및 비행에 필수적인 절대보안 유무선 통신기술이 적용되기를 기대한다”고 말했다.

함병승 교수.
함병승 교수.

 


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