양자컴도 못 뚫는 양자 내성 암호 개발

양자컴도 못 뚫는 양자 내성 암호 개발

 

한국 인터넷 진흥원(KISA)이 기존 암호 체계가 무력화될 양자 컴퓨터 시대에 대비한 '양자 내성 암호' 표준화 작업에 나섰다. 2018년 11월 05일 KISA 암호 기술팀은 서울대학교, 울산과학기술원(UNIST)과 공동으로 양자 내성 암호 '리자드'(Lizard)를 개발해서 국제 표준화를 추진하고 있다고 밝혔다. 양자 컴퓨터는 기존 PC에서 100만년이 걸리던 연산을 10분 내에 처리할 수 있는 미래 컴퓨터이다. IBM, 구글, 인텔 등이 개발에 나서 상용화를 추진하고 있다. 양자 내성 암호란 이런 양자 컴퓨터로도 풀기 어려운 암호 체계를 말한다.

 

암호 학자들은 막강한 연산 능력을 가진 양자 컴퓨터가 상용화되면, 기존 컴퓨터로는 풀기 어려운 복잡한 수학 문제를 기반으로 만들어진 공개키 암호 체계가 뚫릴 수 있다고 우려하고 있다. 우리가 금융 거래에 사용하는 공인 인증서나 비트 코인 같은 암호 화폐도 이런 공개키 방식의 암호 체계를 사용하고 있다. 학계에 따르면, 양자 컴퓨터에 의해 공개키 암호가 깨질 확률은 2031년 50%에 이를 것으로 전망된다. 이에 미국 국립 표준기술 연구소(NIST)는 양자 컴퓨터 시대에 대비할 양자 내성 암호 대표 기술을 뽑는 공모전을 실시하고 있다. 최종 3라운드로 진행되는 이 공모전에서 선정된 기술은 국제 표준으로 자리잡을 가능성이 높다.

 

KISA 암호 기술팀은 2017년 11월 30일 미국 국립 표준기술 연구소(NIST) 양자 내성 암호 공모전에 리자드 기술을 제출하고 현재 1라운드 절차를 진행하고 있다. NIST는 세계 각국에서 제출한 82개 양자 내성 암호 중 표준이 될 가능성이 높은 기술을 추려 2019년 상반기 중 2라운드를 시작할 예정이다. 2018년 04월 미국 국립 표준기술 연구소(NIST)는 제출된 82개 기술 중 64개 기술에 대해서만 발표를 요청해 이미 경쟁이 시작된 상황이다.

 

리자드는 양자 내성 암호 중에서 가장 각광을 받고 있는 '격자 기반 암호'를 기반으로 하고 있다. 격자 기반 암호는 변형된 격자 구조 내에 좌표에 정보를 숨기고 인가 받은 사람만 본래 격자 구조를 알 수 있도록 하는 기술이다. 병렬 연산 능력이 뛰어난 양자 컴퓨터로도 풀기 어려운 방식으로 꼽힌다.

 

한국 인터넷 진흥원(KISA) 암호 기술팀은 NIST 공모전을 진행하며, '리자드'(Lizard)를 소프트웨어와 하드웨어적으로 최적화하는 작업을 계속 해나가고 있다. 한국 인터넷 진흥원(KISA) 박해룡 암호 기술팀장은 "NIST 공모전은 글로벌 표준화 기관에 기술을 검증받고 보완할 수 있는 좋은 기회"라며, "도중에 탈락하더라도 독자적으로 국제 표준화를 추진할 계획"이라고 말했다.