[업다운뉴스 이세영 기자] 양자 암호 통신에 공격적인 투자를 한 SK텔레콤의 노력이 빛을 발하고 있다.

SK텔레콤(대표이사 박정호)은 자사와 자회사 IDQ(CEO 그레고아 리보디)가 지난해부터 함께 사업을 시작한지 1년여 만에 유럽과 미국에서 양자 암호 통신 구축 사업을 연이어 수주하는 쾌거를 이뤘다고 20일 밝혔다.

SK텔레콤은 지난해 스위스 양자 ICT 기업 IDQ에 약 700억원을 투자했으며, 사내 양자 기술연구소(퀀텀테크랩) 조직을 IDQ로 통합해 스위스, 한국, 미국, 영국에 IDQ 사무소를 전진 배치한 바 있다. 이 결과 SK텔레콤의 통신사업 역량과 IDQ의 원천 기술이 시너지를 내면서 최근 글로벌 사업을 빠르게 확장하고 있다.

전 세계 정부, 기업들은 양자 정보 통신에 주목하고 있다. EU와 미국은 이미 양자 기술 개발에 각각 약 1조3000억원(10억 유로), 약 1조4000억원(12억 달러)을 투자하겠다고 밝힌 바 있다. 양자 정보 통신 분야는 아무리 복잡한 연산도 단시간 내에 풀어내는 양자 컴퓨터와 해킹을 원천적으로 차단하는 양자 암호 통신으로 크게 나뉜다. 양자 컴퓨터가 창이라면 양자 암호 통신은 방패인 셈.

구글, 인텔 등 내로라하는 글로벌 기업들이 앞 다퉈 양자 컴퓨터 개발에 나서며 이에 대한 보안 솔루션으로 꼽히는 양자 암호 시장도 급성장하고 있다. 시장조사기관 마켓앤마켓은 글로벌 양자 암호 시장이 2018년 1억 달러에서 2023년 5억 달러로 연평균 38% 성장할 것으로 전망했다. 5G 시대에 더 많은 사물(시장조사기관 스트래티지 애널리틱스 기준, 전 세계 커넥티드 디바이스(스마트폰, 자동차, 블록체인, 스마트홈 등) 수는 2018년 220억개에서 2025년 386억개로 2배 가까이 증가함)이 통신망에 연결되면 해킹에 대한 위험도 증가하므로 이러한 트렌드는 더욱 가속화할 전망이다.

◆ EU의 10년 양자 프로젝트서 중추 역할…블록체인 등 미래 산업 보안 맡는다

IDQ는 EU 산하 ‘양자 플래그십’ 조직이 추진하는 ‘OPEN QKD’ 프로젝트에 양자키 분배기(QKD) 1위 공급사로 참여한다.

IDQ는 프로젝트에 참여하는 기업, 연구기관 중 가장 많은 구간에 양자키 분배기를 공급하며 스위스 제네바, 독일 베를린, 스페인 마드리드, 오스트리아 비엔나 등 유럽 주요국의 14개 구간(1구간에 약 100㎞)에 양자 암호 시험망을 구축한다. ‘OPEN QKD’는 도이치텔레콤, 오렌지, 노키아, 애드바 등 이동통신사와 통신장비사는 물론 정부, 대학의 연구기관까지 총 38개의 파트너가 참여하는 대규모 프로젝트다.

EU는 지난해 ‘제2의 양자혁명 선도’를 선언하며 ‘양자 플래그십’ 조직을 신설했다. 2018년부터 2028년까지 10년간 10억 유로의 예산을 기업, 연구기관 등에 지원함으로써 통신, 컴퓨터, 센싱, 시뮬레이션 총 4개의 양자 응용 분야를 집중 육성하겠다는 포부를 밝혔다.

EU는 모든 양자 응용분야의 근간이 되는 양자 암호 시험망을 약 200억원(1500만 유로)의 예산을 투입해 올해부터 3년간 유럽 주요국에 일차적으로 구축하며, IDQ는 바로 이 ‘OPEN QKD’ 프로젝트에서 가장 중추적인 역할을 맡는다.

IDQ는 이와 동시에 스위스 제네바에서 기업, 대학과 손잡고 블록체인, 스마트 그리드, 스마트병원 등 미래 유망 산업 분야에 실제 양자 암호 기술을 적용할 계획이다. 양자 암호 통신의 생태계를 넓혀 사업 기회를 늘리겠다는 의도다.

먼저 스위스 블록체인 기업 ‘몽 벨레항’과 함께 암호 화폐 거래소의 디지털 자산 해킹을 막는 ‘양자 금고’ 솔루션을 개발한다. 또한 전력·네트워크 사업자 SIG와는 스마트 그리드 분야에서 협력한다. SIG의 데이터 센터와 전력 발전소에 양자 암호 통신을 실제 적용해 안전한 전력 공급망을 구축한다. 제네바 대학과는 병원이 장기간 환자 데이터를 안전하게 보관하도록 돕는 암호화 솔루션을 연구할 계획이다.

◆ 미국 최초 양자 암호 통신망 구축, 월가 금융정보 철통보안…내년 800㎞로 확장

IDQ는 지난해 미국 양자 통신 전문기업 ‘퀀텀 엑스체인지’와 파트너십을 체결한 이후 최근 뉴욕과 뉴저지를 잇는 미국 최초의 양자 암호 통신망을 구축했다. 이를 통해 전 세계에서 최고의 보안을 요하는 뉴욕 월스트리트의 금융정보를 안전하게 지키고 있다.

IDQ와 퀀텀 엑스체인지는 현재 구축된 양자 암호 통신망을 내년까지 워싱턴D.C.에서 보스턴에 이르는 800㎞ 구간으로 확장한다는 계획이다. IDQ는 양자키 분배기를 공급하며, 퀀텀 엑스체인지는 암호키 전송거리를 확장하는 솔루션을 적용한다.

이외에도 IDQ는 올해 11월 괌·사이판 이통사 IT&E와 협력해 인기 관광지 괌에 양자 암호 통신망을 구축할 예정이다.

한편, SK텔레콤은 올해 3월 세계 최초로 양자 암호 기술을 한국 5G 가입자 인증 서버에 적용한 바 있다.

◆ 양자 암호 통신 핵심 기술 고도화 지속…4분기 양자 난수 생성 제품 라인업 확대

SK텔레콤은 양자키 분배기, 양자 난수 생성기(QRNG)를 중심으로 양자 암호 통신 핵심 기술을 고도화하고 있다. 이외에도 미세한 크기의 양자도 감지하는 양자 센싱 기술 개발에도 박차를 가하고 있다.

올해 4분기에는 양자 난수 생성기 제품 라인업을 대폭 강화해 자율주행차, 데이터 센터, 모바일 등 다양한 분야에서 매출을 확대할 예정이다. ▲자율주행차 전용 초소형 칩셋(크기 4.2㎜X 5㎜) ▲데이터센터 전용 초고속 장비 ▲범용성을 높인 PICe 카드 등 기존 제품 대비 다양한 폼팩터와 빠른 처리 속도를 자랑한다.

양자는 더 이상 쪼갤 수 없는 물리량의 최소 단위로 비눗방울처럼 미미한 자극에도 상태가 변하는 특성을 가지고 있다.

이러한 양자의 민감한 특성을 활용해 제3자의 탈취 시도를 무력화하는 암호키를 만들고 이를 송신자와 수신자에게 동시에 나눠주는 기술이 양자 암호 통신의 핵심인데, SK텔레콤은 이 분야에서 전 세계적으로 독보적인 기술력을 보유하고 있다.

양자키 분배기는 송신자와 수신자 양쪽에 위치해 통신망으로 양자를 주고받으며 해킹이 불가능한 암호키를 만든다. 양자 난수 생성기는 암호키를 만들기 위해 패턴이 불규칙한 난수를 생성하며 여러 제품에 적용 가능하다.

박진효 SK텔레콤 ICT기술센터장은 “5G 세상에는 모든 사물이 데이터화 되며 그만큼 보안이 절대적으로 중요해질 것”이라며 “양자 암호 통신이 대한민국의 국보급 기술로 거듭날 수 있도록 투자를 아끼지 않을 계획”이라고 밝혔다.