10×10mm² 초소형 칩에 10Gbps급 QRNG 구현
향후 위성 탑재까지 염두에 둔 단계별 확장 로드맵 공개
SK텔레콤이 퀀텀코리아 2026에서 차세대 양자암호 기술을 선보인다고 밝혔다. /SKT 제공
SK텔레콤(이하 SKT)이 서울 동대문디자인플라자에서 2일부터 4일까지 열리는 ‘퀀텀코리아 2026’에서 차세대 양자암호 기술과 솔루션을 선보인다고 밝혔다.
과학기술정보통신부가 주최하는 양자 산업 전시회인 이 행사에서 SKT는 ‘AI·6G 시대를 대비한 차세대 양자암호 보안’을 주제로 전시 부스를 꾸렸다. 이번 전시에서 SKT가 가장 공을 들인 기술은 광집적회로(PIC) 기반 양자암호 기술이다. 기존 양자암호 장비는 크고 비쌌다. 광학 소자를 개별 부품으로 조합해야 했기에 장비 한 대가 냉장고 크기를 넘는 경우도 있었고, 가격도 수천만 원 이상에 달해 일반 기업이 도입하기 어려웠다.
SKT는 이 문제를 광집적회로 기술로 접근했다. 여러 광학 소자를 하나의 집적회로에 통합하는 PIC 방식으로 10Gbps급 고성능 QRNG를 단 10×10mm² 크기의 초소형 칩 안에 구현했다. 여기에 QKD의 송신부, 수신부, QRNG 광학계를 모두 포함하는 일체형 QKD 칩도 개발 중이다. 칩 형태로 구현되면 소형화, 저가화, 대량생산이 동시에 가능해진다. 스마트폰이나 IoT 기기에 양자암호를 내장하는 길이 열리는 것이다.
QKD는 지금까지 광섬유 구간에서만 작동했다. 빛의 양자 상태를 그대로 유지하면서 전송해야 하기에 대기 중 무선 통신에 적용하기가 어려웠다. 모든 것이 무선으로 연결되는 6G 환경에서 유선 구간만 보안을 갖춘다면 절반의 방어에 그칠 수밖에 없다. SKT는 무선 QKD의 안정성 확보에 필요한 핵심 기술을 준비하는 동시에, 30km 장거리 무선 통신에 적용 가능한 QKD를 개발 중이다. 이 기술은 나아가 위성 탑재까지 내다보고 있다. 저궤도 위성과 지상 기지국 사이의 통신을 양자암호로 보호하는 시나리오까지 로드맵에 담긴 셈이다.
하드웨어 기술과 함께 SKT는 두 가지 양자보안 솔루션도 공개한다. Q-HSM(Quantum Hardware Security Module)은 양자컴퓨터 해킹에 대응하기 위해 QRNG, 양자내성암호(PQC), 현대암호기술, 물리적 복제 방지 기술(PUF)을 하나의 칩에 결합한 하이브리드형 보안 원칩이다. 6G 네트워크 상의 드론, AI CCTV, 로봇 등 엣지 디바이스에 직접 탑재할 수 있도록 설계됐다.
Q-SSE(Quantum Security Service Edge)는 QRNG와 PQC를 기반으로 제로트러스트 접근 제어와 LLM 서비스의 안전한 사용을 동시에 지원하는 솔루션이다. AI 서비스가 기업 운영의 핵심 인프라로 자리 잡으면서 LLM 사용 과정에서 발생하는 데이터 보안 공백을 양자암호 수준으로 메우겠다는 구상이다.
SKT는 이번 전시를 통해 국방·공공 영역에서 증가하는 양자암호 수요를 파악하고 신규 기술 개발과 국내 보급 확대에 나설 계획이다. 과기정통부·정보통신기획평가원, 방위사업청·국방과학연구소 등과의 협력 성과를 토대로 기술 기반 확대도 이어간다. 개막일인 2일에는 류탁기 SKT 네트워크 기술담당이 양자과학기술 발전 유공자 표창(부총리 겸 과기부 장관 표창)을 수상한다. 그는 미래양자융합포럼 대표 의장 등을 맡아 양자기술 저변 확대와 글로벌 교류 활성화에 기여한 공로를 인정받았다.
류 담당은 “이번 퀀텀코리아 참가를 통해 SKT의 차세대 양자암호 기술이 AI·6G 시대의 보안 요구를 충족하는 데 어떻게 기여하는지를 보여줄 것”이라며 “앞으로도 양자 기술의 발전과 상용화를 선도하며 글로벌 양자 산업 생태계의 중심축 역할을 수행할 것”이라고 밝혔다.
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