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[IT뉴스]‘QKD 확산’ 걸림돌 넘을까…SKT, EU와 차세대 양자암호 기술 개발

온카뱅크관리자

2026-06-09 11:27:32

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 반도체 공정 기술로 장비 비용 절감…대량 생산 기대 
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 [디지털데일리 강소현 기자] SK텔레콤은 유럽연합(EU) 대규모 연구기금인 ‘호라이즌 유럽(Horizon Europe)’의 과제로 차세대 양자암호 기술을 개발한다고 9일 밝혔다.
 호라이즌은 EU에서 운영하는 대표적인 연구기금으로, 규모는 약 955억유로(약 170조원)다. 우리나라는 2025년 7월 아시아 국가 최초로 준회원국으로 가입해 유럽으로부터 직접 예산을 지원받을 수 있게 됐다.
 SK텔레콤은 양자암호 분야 전문성을 바탕으로 아시아 민간기업으로는 최초로 연구비를 지원받는 기회를 얻었다.
 이번 프로젝트는 그리스 국립과학연구센터(NCSRD), 오스트리아 기술연구원(AIT), 독일의 반도체 스타트업 시노게이트UG 등 유럽 3개국의 기관들도 참여하는 다국가 프로젝트로 향후 3년 동안 진행된다.
 목표는 통신 보안 강화를 위해 차세대 ‘QPIC-AI(Quantum Photonic Integrated Circuit-AI)’ 기반의 양자키분배(QKD) 시스템을 구현, 실증하는 것이다.
 양자암호통신 기술은 데이터 암호화 방식에 따라 크게 두 가지로 구분된다. QKD(양자암호키분배)와 PQC(양자내성암호)다. 데이터를 암호화·복호화하는 데 사용된 값을 '암호키'라고 부르는데 QKD는 양자난수, PQC는 복잡한 수학 알고리즘에 기반한 암호키를 생성한다.
 이렇게 만들어진 암호키는 제3자에 의한 관측이 감지되는 순간 처음과 형태가 달라져 완벽히 보안한다. 여러상태로 공존하던 중첩상태의 양자가 어느 한쪽으로 성질이 결정되는데, 측정된 상태에서 다시 측정 이전의 상태로 되돌아갈 수 없다는 양자의 물리적 특성(비가역성) 때문이다.
 특히 QKD의 경우 양자의 물리특성을 활용해 확실한 보안성을 제공하지만, 별도의 양자키분배장치와 안정적인 양자키분배채널 등 고가의 하드웨어를 요구해 확장성이 떨어진다는 한계가 있었다.
 이에 SK텔레콤은 이번 과제에서 반도체 공정 기술인 'QPIC-AI'를 통해 기존 QKD가 가졌던 강점을 살리는 한편 한계를 극복하는데 집중한다. 대량 생산을 가능케해 단가는 낮추고 전력 소비도 줄어들어 운용 비용도 함께 절감될 것으로 기대된다.
 먼저 여러 장비가 필요했던 광학 부품들을 반도체 공정 기술(Photonic Integrated Circuit·광자집적회로)로 하나의 작은 칩에 집약해 시스템을 대폭 소형화한다. 스마트폰 카메라 모듈이 과거의 카메라 전체를 칩 하나로 압축했듯 대형 광학 장비를 칩 한 장으로 대체하는 것이 목표다.
 또 임베디드 AI를 탑재해 온도·진동 등 외부 환경 변화로 흔들리는 광학 상태를 실시간으로 감지·보정함으로써 QKD 시스템의 안정성을 높일 예정이다.
 이번 프로젝트는 NCSRD가 과제를 총괄하며 QKD 광학계 제어용 AI를 개발하고, AIT는 키 관리 시스템 개발, 시노게이트 UG는 AI 기능 로직 설계를 진행할 계획이다.
 SK텔레콤은 PIC 기반 QKD 시스템 개발, AI 기능 적용과 QKD 테스트베드 구축·검증을 담당하고 ETRI는 PIC 기반 QKD 송신부 및 수신부 광학계 칩 개발을 진행한다.
 SK텔레콤은 유럽 국가와의 공동연구가 국제 표준화에도 기여할 것으로 기대하고 있다. 한국과 유럽은 양자암호 기술 인증 기준이 상이한데, 이번 연구를 통해 국가 간 차이를 분석한 보고서를 작성함으로써 추후 국제 표준화 기구들의 인증 기준을 하나로 통합하는 징검다리가 될 것으로 전망된다.
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