양자컴퓨팅 시대 사이버위협에 대비하기 위한 정부의 노력이 활발히 진행되고 있다.

국가보안기술연구소(소장 최효진. 이하 국보연)와 국가정보원은 세계적 수준의 양자내성암호 개발을 위한 청사진을 제시했다고 25일 밝혔다.

국보연은 올해부터 국정원의 후원으로 양자컴퓨터 공격 위협으로부터 안전한 암호알고리즘 연구개발 지원사업을 추진한다.

양자내성암호란 격자이론, 코드이론, 다변수 다항식이론 등 고등 수학이론을 바탕으로 한 암호로, 양자컴퓨터를 이용한 공격에도 안전한 암호를 의미한다.

현재 널리 사용되고 있는 인수분해, 이산로그 기반 암호들은 고성능 양자컴퓨터가 등장하면 쉽게 해독이 되는 것으로 알려져 있다. 양자내성암호는 양자컴퓨터를 이용한 공격에도 안전한 암호이며, 대표적으로 격자, 코드, 다변수 다항식 등 고등수학이론 바탕의 난제기반 암호들이 있다.

전 세계적으로 양자컴퓨터 개발에 많은 투자가 이루어지는 상황에서 기존 암호를 양자내성암호로 대체하기 위해서는 개발, 구현, 적용 및 기존 암호 전환 등 다양한 기술이 필요해 많은 시간이 소요될 것으로 전문가들은 예상하고 있다.

국보연과 국정원은 향후 4년 동안 국내 양자내성암호와 관련한 기술 저변을 확대하고 경쟁력을 제고해 세계 수준의 양자내성암호를 개발하는 것을 목표로 기술개발 로드맵을 수립하고, ‘KpqC 연구단’(양자내성암호연구단)을 발족했다.

연구단은 지난 5월 21일 “KpqC 연구단 1차 워크숍”을 개최하고, 로드맵에 따른 연구단 운영계획 등을 토의하였다. 특히 이날 워크숍에서는 양자내성암호 개발에 필요한 원천기술 관련 8개 세부과제의 추진계획에 대한 발표에 이어 자문위원들의 다양한 의견제시 및 토의가 활발히 진행되어 향후 연구단 활동결과에 대한 기대감을 갖게 했다.

연구단장을 맡은 국보연 한대완 암호연구센터장은 이날 워크숍에서 우리나라가 양자내성암호 분야에서 미국, 유럽 등 주요 선진국에 비해 기술 저변이 넓지 않고 산발적인 연구가 이루어지고 있는 현실을 언급하며, “양자내성암호와 같은 암호원천기술에 대한 연구는 단발성이 아닌 중장기적 관점에서 지속적인 투자와 지원이 이루어질 필요성이 있다”고 강조하며 “이와 같은 지속적인 투자와 연구를 통해 수년 후에는 우수한 연구결과가 나올 것으로 기대한다”고 말했다.

산·학·연 합동으로 구성된 연구단은 정책자문위원, 기술자문위원, 운영위원 등 총 35명의 전문가로 구성되었다. 연구단의 발전방향을 제시하는 역할의 정책자문위원에는 한국정보보호학회 류재철 회장 등 6명이, 전문적인 세부과제 연구를 수행하는 운영위원에는 서울대학교 천정희 교수 등 8명이, 연구결과에 대한 심층적 기술자문을 수행하는 기술자문위원에는 NSHC 윤기순 이사 등 산·학·연 전문가 20명이 참여하고 있으며, 연구단은 향후 전문가 풀을 지속 확대해 그 역량을 강화해 나갈 계획이라고 밝혔다.

연구단은 양자컴퓨터에 의한 보안 위협에 대비하고 국내 암호기술력 제고를 위하여 양자내성암호 기술에 대한 연구개발을 추진하며, 결과물 등은 국내 암호모듈검증제도의 검증대상 암호 알고리즘으로도 활용될 예정이다. 이를 위한 알고리즘 선정 및 표준화에 이르는 전 과정에서 공모 및 공개 검증 등을 통하여 투명성과 객관성을 지속적으로 확보해 나갈 것임을 밝혔다.

또한 연구단은 올해 3차례의 기술 워크숍과 더불어 암호 또는 수학 전공 대학원생 및 관심있는 연구자들을 대상으로 무료 교육, 국내외 석학 초청 세미나 등도 추진하는 등 관련 기술 분야의 국내 저변확대를 위해서도 노력하기로 했다.

국보연 최효진 소장은 “양자내성암호는 특수 전문분야로서 자칫 좁은 시각으로 접근할 수 있기 때문에 연구단과 같은 다양한 전문가 그룹의 협업이 필수적이며, 특히 실용화를 위해서는 세계적인 흐름을 반영하는 것은 물론이고 국내외 관련 프로젝트와도 연계, 협력하는 것이 필요하다”며 “이번 양자내성암호 연구개발사업 추진은 국내 암호기술의 획기적인 발전이 이루어지는 계기가 될 것으로 확신한다”고 밝혔다.

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