과기정통부, PQC 시범전환 5대 분야로 확대

과학기술정보통신부(이하 과기정통부)는 국가 주요 인프라를 대상으로 양자내성암호(PQC) 시범전환 지원을 확대하고 상용화 기술개발 사업에 새로 착수한다고 6일 밝혔다.

PQC는 양자컴퓨터로도 해독하기 어려운 차세대 암호 기술이다. 현재 널리 쓰이는 공개키 암호는 소인수분해와 이산대수 같은 수학 문제의 난도를 기반으로 한다. PQC는 격자와 해시 기반 등 더 복잡한 수학 구조를 활용해 양자컴퓨팅 시대의 암호 무력화 위협에 대응한다.

과기정통부는 지난해 의료·에너지·행정 3개 분야에서 PQC 시범전환을 추진했다. 올해는 통신, 금융, 교통, 국방, 우주 5개 분야로 대상을 넓힌다. 한국인터넷진흥원(KISA)과 함께 사업자 공모와 평가를 진행한 결과 통신 분야에는 드림시큐리티 연합체, 금융 분야에는 케이스마텍 연합체, 교통 분야에는 모빌위더스 연합체, 국방 분야에는 대영에스텍 연합체, 우주 분야에는 케이사인 연합체를 선정했다.

통신 분야에서는 드림시큐리티 연합체가 한국과학기술정보연구원이 운영하는 국가과학기술연구망(KREONET)에 PQC를 적용한다. 국내 200여개 연구기관이 주고받는 국가 연구 데이터를 보호하기 위해 백본망 등 핵심 통신 구간에서 PQC 전환을 실증한다.

금융 분야에서는 케이스마텍 연합체가 하나카드의 카드 결제 인프라를 PQC 체계로 시범 전환한다. 고객 단말과 서버 간 통신 구간 등 결제 데이터 처리 전 구간에 PQC를 적용한다. 실제 서비스 환경에서 성능과 기존 시스템과의 상호운용성을 검증할 계획이다.

교통 분야에서는 모빌위더스 연합체가 경기도와 한국도로교통공단이 판교제로시티에서 운영하는 차세대 지능형 교통 시스템 인프라에 PQC를 도입한다. 차량과 도로 인프라 간 실시간 통신 환경의 보안성을 높이고 자율주행에 필요한 교통 정보의 무결성과 통신 안전성을 실증한다.

국방 분야에서는 대영에스텍 연합체가 국방부의 스마트 부대 통합플랫폼을 대상으로 PQC 시범 전환을 수행한다. 드론 등 단말부터 서버까지 종단간(E2E) 암호화를 추진해 국방 환경에서의 안전성과 운용 가능성을 검증한다.

우주 분야에서는 케이사인 연합체가 컨텍의 인공위성 통신 인프라를 PQC 체계로 전환한다. 위성, 지상국, 관제 간 통신 구간에 PQC를 적용하고 위성 네트워크 환경에 맞는 운용 기술을 확보할 계획이다.

과기정통부는 정보통신기획평가원(IITP)과 함께 올해부터 2030년까지 5년간 범국가 PQC 전환 핵심기술 개발 사업도 추진한다. 올해는 전환, 검증, 원천기술 분야에서 4개 신규 과제에 착수한다.

케이사인 연합체는 ‘개발·운영 통합 방식(DevOps) 기반 자율 전환 오픈플랫폼’을 구축한다. 현재 기업과 기관의 PQC 전환은 시스템별 담당자가 수작업으로 진행하는 경우가 많다. 이 과제는 암호 자산 탐지부터 자동 전환, 운영 모니터링까지 통합 관리하는 기술 확보를 목표로 한다.

한국전자통신연구원 연합체는 초경량 하드웨어용 PQC 최적화 기술을 개발한다. 고사양 연산이 필요한 PQC를 신용카드, 여권 등 메모리 용량이 제한된 집적회로(IC) 칩에도 적용하기 위한 과제다.

국가보안기술연구소 연합체는 PQC 암호모듈 구현 적합성 검증 기술을 개발한다. PQC 기반 암호모듈이 표준에 맞게 구현됐는지 평가하기 위한 기술이다. 과기정통부는 이를 국내 암호모듈검증제도(KCMVP)에 PQC를 도입하기 위한 기반으로 삼을 계획이다.

대구경북과학기술원 연합체는 PQC와 양자 키 분배(QKD)를 결합한 원천기술 개발을 맡는다. QKD는 양자의 물리적 특성을 활용해 암호키를 주고받는 기술이다. 이 과제는 PQC와 QKD를 병렬 방식으로 결합한 하이브리드 보안 시스템을 구현하고 성능과 안전성을 검증한다.

임정규 과기정통부 정보보호네트워크정책관은 “AI와 양자 기술의 발전은 암호체계에 중대한 사이버보안 위협으로 다가오고 있다”며 “양자 보안은 더 이상 선택이 아닌 국가 안보와 국민의 일상을 지키기 위한 필수 핵심과제”라고 말했다. 이어 “5대 분야 시범 전환을 통해 PQC 전환 레퍼런스를 확보하고 2030년까지 PQC 전주기 기술 자립을 완성하겠다”고 말했다.

글. 바이라인네트워크
<곽중희 기자>god8889@byline.network