과기정통부, 국방·우주·금융·통신·교통 등 5대 핵심 인프라 시범 전환
양자컴퓨터 해킹 막는 차세대 암호 기술…2030년까지 전주기 기술 자립
초경량 IC칩부터 위성 통신까지 전방위 적용…'양자 보안 강국' 도약
[서울=뉴시스]윤현성 기자 = 정부가 양자컴퓨터로도 풀 수 없는 차세대 암호 체계를 국방과 우주, 금융 등 국가 인프라에 전격 이식하기로 했다.
과학기술정보통신부는 양자컴퓨팅 기술 발전에 따른 보안 위협에 대응하기 위해 '양자내성암호(PQC)' 시범 전환을 확대한다고 6일 밝혔다. 아울러 2030년까지 관련 핵심 기술을 100% 자립하기 위한 연구개발(R&D)도 동시에 착수한다.
양자내성암호(PQC)는 현재의 암호 체계를 순식간에 무력화할 수 있는 양자컴퓨터에 맞서기 위한 기술이다. 기존 암호보다 훨씬 복잡한 수학적 구조를 활용해 양자컴퓨터로도 해독하는 데 수조 년이 걸리도록 설계됐다. 소인수분해나 이산대수 등 등 기존 공개키 암호 알고리즘과 달리, 격자·해시 기반 등 복잡한 수학적 구조를 활용한다.
통신·금융·교통·국방·우주 5대 인프라 시범전환…분야별 특화 보안 검증
통신 분야에서는 드림시큐리티 연합체가 한국과학기술정보연구원(KISTI)의 '국가과학기술연구망(KREONET)'에 PQC를 적용한다. 국내 200여개 연구기관이 송수신하는 대규모 국가 연구 데이터의 보안을 위해 백본망 등 핵심 통신 구간을 대상으로 실증을 추진한다.
금융 분야는 케이스마텍 연합체가 하나카드의 '카드 결제 인프라' 전반을 PQC 체계로 시범 전환한다. 고객이 카드를 긁는 순간부터 서버에서 처리될 때까지 전 과정을 양자 해킹으로부터 보호한다.
교통 분야는 모빌위더스 연합체가 경기도와 한국도로교통공단이 판교제로시티에서 운영하는 '차세대 지능형 교통 시스템(C-ITS)' 인프라에 PQC를 도입한다. 차량과 도로가 서로 주고받는 정보가 해킹당해 사고가 나는 일을 원천 차단한다.
국방 분야는 대영에스텍 연합체가 국방부의 '스마트 부대 통합플랫폼'을 대상으로 시범 전환을 수행한다. 드론 등 단말부터 서버까지 전 구간(E2E) 암호화를 통해 국방 특화 환경 및 작전 현장에서의 운용 가능성을 검증할 예정이다.
우주 분야는 케이사인 연합체가 컨텍의 '인공위성 통신 인프라' 암호체계를 PQC로 시범 전환한다. 위성, 지상국, 관제 간 통신 구간에 PQC를 적용해 우주 환경과 위성 네트워크의 특수성에 최적화된 기술을 확보할 계획이다.
2030년까지 PQC 기술 자립…자동화 플랫폼 등 4개 R&D 과제 본격화
먼저 'PQC 자율 전환 및 통합 관리 플랫폼' 과제는 케이사인 연합체가 수행한다. 암호 자산 탐지부터 자동 전환, 운영 모니터링까지 통합 관리하는 'DevOps 기반 자율 전환 오픈플랫폼'을 구축해 수작업으로 인한 오류를 방지하고 전환 속도를 높인다.
'초경량 HW용 PQC 최적화 기술'은 한국전자통신연구원(ETRI) 연합체가 맡는다. 고사양 연산이 필요한 PQC를 신용카드, 여권 등 메모리 용량이 제한된 초저사양 IC 칩에서도 실시간 동작이 가능하도록 최적화하는 핵심 기술을 개발한다.
표준 적합성을 검사하는 'PQC 암호모듈 구현 적합성 검증 기술' 개발에는 국가보안기술연구소 연합체가 나선다. 국내 암호모듈검증제도(KCMVP) 내 PQC 도입을 위해 구현의 정확성과 안전성을 평가할 수 있는 기술 체계를 마련할 계획이다.
마지막으로 'PQC-QKD 결합 원천기술' 개발은 대구경북과학기술원(DGIST) 연합체가 수행한다. 소프트웨어 기반의 PQC와 물리적 안전성을 보장하는 양자암호통신(QKD)을 병렬 모드로 결합한 하이브리드 보안 시스템을 구현해 보안성을 극대화한다.
임정규 과기정통부 정보보호네트워크정책관은 "양자 보안은 국가 안보와 국민 일상을 지키기 위한 필수 과제"라며 "2030년까지 기술 자립을 완성해 세계 최고 수준의 양자 보안 강국으로 도약하겠다"고 밝혔다.
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