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지난 2월 1일 통일뉴스는 김일성종합대학이 북한 최초로 양자암호통신기술을 개발했다고 밝혔다.

양자암호통신이란 기존의 수학적 알고리즘을 기반으로 하는 암호통신과 달리 양자의 특성을 이용해 도청 가능성을 원천 차단한 차세대 암호통신이다.

양자는 에너지의 최소단위 입자로 0과 1의 상태가 동일한 확률로 존재하며, 입자 사이에 강한 영향을 주고받고, 상태를 확실히 알 수 없는 불확정성이라는 독특한 특성을 지닌다.

이런 특성 때문에 양자는 복제가 불가능해 도청을 원천 차단할 수 있다고 한다.

일반적으로 도청을 할 때는 송수신자 사이에 주고받는 신호를 그냥 가로채면 도청 사실이 탄로 나기 때문에 신호를 복제해 가로채야 한다.

그런데 양자는 복제가 불가능하므로 신호를 그대로 가로채야만 하고 이 때문에 송수신자에게 도청 사실을 들키게 된다.

게다가 신호를 가로채는 과정에서 불확정성에 의해 정보가 왜곡돼 가로챈 정보를 해독할 수도 없다.

이러한 장점 때문에 양자암호통신은 궁극의 암호통신으로 주목받아왔으며 유럽과 미국, 러시아, 중국, 일본 등지에서 2000년대 후반부터 연구에 많은 투자를 해왔다.

하지만 아직까지 양자암호통신을 상용화한 나라는 없다.

국내에서는 2013년에 양자기술 전문 연구센터인 한국과학기술연구원(KIST)이 순수 국내 기술로 개발한 양자키분배 시스템을 세계 양자암호 학회 ‘Qcrypt’에 선보이고, 2014년에는 SK텔레콤에서 양자암호통신기술을 적용한 시제품을 시연한 사례가 있다.

이에 이어 미래창조과학부는 지난 2월 17일에 양자암호통신 테스트베드를 개소하여 시험망을 구축하고 상용화와 경쟁력 있는 기술개발을 위한 계획을 추진 중이라고 밝힌바 있다.

노동신문에 따르면, 김정은 제1위원장이 “정보통신을 최첨단 수준으로 발전시키는데 힘을 넣어야 한다”고 지시한 후 북한에서는 지난해 10월 차세대 통신설비가 개발되었다.

또 11월에는 평양인터넷통신국 착공에 들어갔는데 이번 양자암호통신기술 개발은 이런 정보통신 개발의 일환으로 보인다.

현재 북한에서는 개발된 양자암호통신기술을 상용화하기 위한 연구가 진행되고 있는 것으로 추정된다.

양자암호통신기술 개발의 핵심은 양자키 분배 통신규약(프로토콜) 개발과 이에 맞는 장비 개발 두 가지다.

양자암호통신이 보안과 관련돼 있어 다른 나라에 쉽게 기술 이전을 하지 않는데다가 북한이 국제 제재를 받고 있다는 점을 고려할 때, 북한은 이 두 가지 기술을 모두 독자적으로 개발한 것으로 보인다.

하지만 양자암호통신기술을 상용화하는 데에는 극복해야할 많은 한계점들이 있다.

일단 신호 왜곡과 잡음(노이즈)을 줄여 통신 유효거리를 늘려야 하는 과제가 나선다.

또 다자간 통신이 가능하도록 양자 신호를 정밀하게 측정하고 쉽게 제어할 수 있어야 하며 이를 위한 통신망, 중계소 등의 인프라 구축도 필요하다.

북한이 강화된 국제 제재 속에서 양자암호통신 상용화에 성공할 수 있을지 주목된다.

한재현 과학 전문 객원기자  NKtoday21@gmail.com    ⓒNK투데이