[비즈+]SKT, EU 연구기금 지원 받아 차세대 양자암호 기술 개발 나선다

SK텔레콤(SKT)은 EU의 대표 연구개발(R&D) 지원 프로그램인 '호라이즌 유럽'(Horizon Europe) 과제에 선정돼 차세대 양자암호 기술 개발을 추진한다고 9일 밝혔다. 해당 프로젝트는 그리스, 오스트리아, 독일 연구기관 및 기업들과 공동으로 수행되며 향후 3년간 진행될 예정이다. /사진=SKT

SK텔레콤(SKT)이 유럽연합(EU) 연구기금 지원을 받아 차세대 양자암호 통신 기술 개발에 착수하며 글로벌 양자 보안 기술 협력 확대에 나선다.

SKT는 EU의 대표 연구개발(R&D) 지원 프로그램인 '호라이즌 유럽'(Horizon Europe) 과제에 선정돼 차세대 양자암호 기술 개발을 추진한다고 9일 밝혔다. 해당 프로젝트는 그리스, 오스트리아, 독일 연구기관 및 기업들과 공동으로 수행되며 향후 3년간 진행될 예정이다.

호라이즌 유럽은 약 955억 유로(약 170조원) 규모의 EU 연구기금 프로그램이다. 한국은 지난해 7월 아시아 국가 가운데 처음으로 준회원국 자격을 획득해 EU 연구비를 직접 지원받을 수 있게 됐다. SK텔레콤은 양자암호 분야 기술 역량을 바탕으로 아시아 민간기업 최초로 해당 연구과제 지원 대상에 포함됐다.

이번 과제는 'QPIC-AI'(Quantum Photonic Integrated Circuit-AI) 기반 양자키분배(QKD) 시스템을 구현하고 실증하는 것을 목표로 한다. 통신 보안 수준을 높이기 위한 차세대 양자암호 기술 확보가 핵심이다.

QKD는 양자역학 원리를 활용해 통신 당사자 간 암호키를 생성·분배하는 기술이다. 제3자가 통신 과정에 개입할 경우 양자의 상태가 변화하는 특성 때문에 도청 여부를 즉시 확인할 수 있어 높은 수준의 보안성을 확보할 수 있는 기술로 평가받는다.

다만 현재 QKD 시스템은 상용화 확대에 제약이 있다는 지적을 받아왔다. 단일 광자 광원과 간섭계 등 정밀 광학 부품을 개별 장비 형태로 구성해야 해 시스템 규모가 크고 구축 비용 부담도 적지 않기 때문이다. 업계에서는 시스템 소형화와 비용 절감이 양자암호 통신 확산의 핵심 과제로 꼽혀왔다.

SKT가 개발하는 QPIC-AI는 이러한 한계를 해결하는 데 초점을 맞췄다. 우선 광자집적회로(PIC·Photonic Integrated Circuit) 기술을 활용해 여러 광학 부품을 단일 칩에 집적함으로써 시스템 규모를 줄인다. 대형 광학 장비가 수행하던 기능을 반도체 기반 칩으로 구현해 소형화를 추진하는 방식이다.

여기에 임베디드 AI를 적용해 온도 변화나 진동 등 외부 환경에 따른 광학 상태 변화를 실시간으로 감지하고 보정하는 기능도 구현할 예정이다. 이를 통해 QKD 시스템의 운용 안정성을 높인다는 계획이다.

PIC 기술은 소형화뿐 아니라 생산성과 경제성 측면에서도 효과가 기대된다. 반도체 공정을 통한 대량 생산이 가능해지면 제조 단가를 낮출 수 있고 전력 소비 감소에 따른 운영 비용 절감도 가능하다. 이에 따라 지금까지 국방과 금융 등 일부 분야 중심으로 활용되던 양자암호 기술의 적용 범위가 확대될 수 있을 것으로 전망된다.

이번 프로젝트에는 그리스 국립과학연구센터(NCSRD), 오스트리아 기술연구원(AIT), 독일 반도체 스타트업 시노게이트UG 등이 참여한다.

NCSRD는 프로젝트 총괄과 함께 QKD 광학계 제어용 AI 개발을 담당한다. AIT는 키 관리 시스템을 개발하며 시노게이트UG는 AI 기능 로직 설계를 맡는다. SKT는 PIC 기반 QKD 시스템 개발과 AI 기능 적용, 테스트베드 구축 및 검증을 수행한다. 한국전자통신연구원(ETRI)은 PIC 기반 QKD 송·수신 광학계 칩 개발을 담당할 예정이다.

SKT는 이번 공동 연구가 국제 표준화 논의에도 기여할 수 있을 것으로 보고 있다. 현재 한국과 유럽은 양자암호 기술 인증 체계에 차이가 있는 만큼 국가별 인증 기준을 비교·분석한 보고서를 마련해 향후 국제 표준화 기구의 기준 정립 과정에 활용할 수 있다는 설명이다.

SKT는 2011년부터 양자암호 기술 연구개발과 상용화를 추진해 왔다. 과학기술정보통신부와 방위사업청 관련 사업에 참여하며 유선 QKD 기술의 무선·위성 분야 확장, 10Gbps급 양자난수생성기(QRNG) 개발 등 차세대 양자보안 기술 연구를 진행하고 있다.

아울러 미국 표준을 반영한 양자내성암호(PQC) 기술을 제로트러스트 솔루션과 양자암호원칩(Q-HSM)에 적용해 국방·공공 시장으로 확대하는 방안도 추진 중이다.

류탁기 SKT 네트워크기술담당은 "이번 호라이즌 과제 선정은 SK텔레콤의 양자암호 기술 연구개발 역량을 확인받은 사례"라며 "PIC 기술과 AI를 접목한 차세대 QKD 시스템 개발을 통해 글로벌 양자암호 통신 시장에서 경쟁력을 강화해 나갈 계획"이라고 말했다.

박성대 기자 / 경제를 읽는 맑은 창 - 비즈니스플러스