SK텔레콤은 지난 17일부터 26일까지 온라인을 통해 개최된 ITU-T* 회의에서 자사가 제안한 ‘양자키 분배 적용 네트워크의 필요 보안 사항(Security considerations for quantum key distribution network)’관련 기술 리포트가 국제 표준(TR.sec-qkd)으로 최종 승인됐다고 31일 밝혔다.

이번 표준 채택은 전 세계 정부, 기업들이 양자암호통신 도입에 관심이 높은 상황에서 전 세계에 통용되는 표준을 수립했다는 점에서 양자 생태계 활성화에 기여할 것으로 기대된다.

특히, 이번 표준은 권위 있는 국제기구 ITU-T 내 통신 보안 관련 전문 연구 조직 SG17(스터디그룹17)에서 완성된 첫 양자키 분배(Quantum Key Distribution) 관련 표준이기도 하다.

이번에 SK텔레콤이 승인 받은 표준은 양자키 분배 기술을 통신망에 적용 시 고려해야하는 보안 사항에 대한 내용이다. SK텔레콤은 서로 멀리 떨어져 있는 통신 거점 간 양자키 전송 시 갖춰야 하는 보안 요건과 함께 양자키 분배를 관리하는 통신 거점에 필요한 보안 수준 등에 대한 글로벌 기준을 수립했다.

이번 표준에는 SK텔레콤이 자사 상용망에 양자키 분배 기술을 적용한 사례가 우수 상용화 사례로 포함되기도 했다. SK텔레콤은 ’19년 4월 전국 데이터 트래픽의 핵심 전송 구간인 서울-대전 구간에 IDQ의 양자키 분배 기술을 적용, 5G와 LTE 데이터의 송수신 보안을 강화했다.

양자키 분배 기술은 양자의 특성을 활용해 제3자가 해킹할 수 없는 암호키를 만들어 송신자와 수신자에게 동시에 나눠주는 기술이다. 제3자가 통신망에 침투해 암호키를 탈취하려고 시도하는 경우, 양자에 담긴 정보 자체가 변하기 때문에 해킹 시도 여부를 곧바로 파악할 수 있다.

또한 SK텔레콤은 기존 양자암호 표준의 기술적 오류를 정정하기도 했다. SK텔레콤은 ITU-T가 ’19년 10월 채택한 ‘양자암호통신 구성에 필요한 개괄적 내용(Overview on networks supporting quantum key distribution)’에 대한 수정안(Corrigendum)도 제안해 최종 승인 받았다.

SK텔레콤 김윤 AIX센터장(CTO)은 “이번 표준 채택은 SK텔레콤이 안전한 5G 서비스 제공을 위해 양자암호통신 기술 연구개발에 오랜 시간 노력한 결과”라며 “SK텔레콤은 앞으로도 글로벌 표준 개발 및 초협력 등 양자 생태계 활성화에 앞장서며 양자 리더십을 강화할 것”이라고 밝혔다.

한편, 양자암호통신은 양자의 특성을 통신망에 적용해 통신망의 보안을 높이는 기술이다. 현재 존재하는 가장 안전한 보안기술로 평가된다. ▲양자키 분배기(QKD, Quantum Key Distributor)* ▲양자 난수 생성기(QRNG, Quantum Random Number Generator)**가 양자암호통신의 핵심 기술로 꼽히며, SK텔레콤은 이 분야에서 글로벌 1등 기술력을 보유하고 있다. (*송신부와 수신부에서 양자 암호키를 동시에 생성, 분배하는 기술 ** 양자의 특성을 이용해 패턴이 없는 암호를 만드는 기술)

‘양자키 분배’는 양자의 특성을 활용해 제3자가 해킹할 수 없는 암호키를 만들어 송신자와 수신자에게 나눠주는 기술이다. 제 3자가 통신망에 침투해 암호키를 탈취하려고 시도하는 경우, 양자에 담긴 정보 자체가 변하기 때문에 해킹 시도 여부를 곧바로 파악할 수 있다.

기존 통신을 송신자와 수신자가 공을 주고받는 행위로 비유하자면, 양자암호통신은 비누방울을 주고받는 것과 같다. 누군가 중간에 탈취를 시도하는 경우 흔적이 남고 모양이 변형돼 복제 자체가 불가능하다.

‘양자 난수 생성’은 양자의 특성을 활용해 패턴이 없는 ‘순수 난수(True Random Number)’를 만드는 기술이다. 제3자가 해킹을 시도해 난수를 탈취해도 패턴이 없기 때문에 해석이 불가능하다.

현재 보안 시스템에 적용된 난수 체계는 무작위로 보이지만 실제로는 일정한 패턴을 가지고 있어, 연산 능력이 뛰어난 슈퍼 컴퓨터가 곧바로 해석할 수 있다. 양자 난수 생성 기술은 통신망은 물론 공인인증서, OTP를 비롯해 각종 IoT 제품에 다양하게 적용할 수 있다.