“양자컴퓨터 시대 코앞”, 기존 암호체계 ‘전면 교체’ 압박—통신·금융·국방까지 동시 전환 착수

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인공지능과 양자컴퓨팅 기술이 빠르게 결합되면서 기존 암호체계의 안전성에 대한 우려가 커지자, 정부가 국가 핵심 인프라를 대상으로 차세대 암호 기술 도입을 본격화한다. 단순 실험 단계를 넘어 실제 서비스 환경에서의 적용과 기술 자립까지 동시에 추진하는 것이 특징이다.

과학기술정보통신부는 양자컴퓨터 환경에서도 해독이 어려운 차세대 암호 기술인 양자내성암호(PQC)의 적용 범위를 확대하고, 국가 암호체계 전환을 위한 연구개발 사업을 새롭게 시작한다고 밝혔다. 이는 기존 공개키 암호 방식이 장기적으로 무력화될 수 있다는 전망에 대응하기 위한 조치다. 정부는 그동안 범국가 차원의 전환 계획을 단계적으로 추진해 왔으며, 이번 조치는 실제 현장 적용과 핵심 기술 확보를 동시에 추진하는 데 초점이 맞춰졌다. 정책은 크게 시범 적용 확대와 기술개발 사업으로 나뉜다.

먼저 시범 적용 사업은 기존 일부 분야에서 진행되던 테스트를 넘어 적용 영역을 확대하는 방식으로 추진된다. 기존 의료·에너지·행정 분야 중심에서 올해는 통신, 금융, 교통, 국방, 우주 등 국가 핵심 영역으로 범위를 넓혔다. 이를 통해 각 산업 환경에서 발생할 수 있는 기술적 문제를 사전에 검증하고, 실제 전환 절차를 정립하는 것이 목표다. 분야별로는 통신망의 핵심 구간에 새로운 암호 체계를 적용해 대규모 연구 데이터 보호를 강화하고, 금융 분야에서는 카드 결제 시스템 전반에 적용해 서비스 환경에서의 성능과 안정성을 점검한다.

교통 분야에서는 자율주행 기반 인프라의 통신 보안을 강화하고, 국방 분야에서는 드론 등 단말부터 서버까지 전 구간 암호화를 적용해 보안성을 검증한다. 우주 분야에서는 위성과 지상국 간 통신 체계에 적용해 특수 환경에서의 운용 가능성을 시험할 계획이다. 정부는 시범 적용을 넘어 기술 자립도 확보에도 나선다. 이를 위해 2030년까지 이어지는 중장기 연구개발 사업을 추진해 암호체계 전환 과정 전반을 지원하는 핵심 기술 확보를 목표로 설정했다. 주요 과제에는 기존 시스템에 남아 있는 취약 암호를 자동으로 식별하고 새로운 체계로 전환하는 통합 관리 플랫폼 개발이 포함된다.

또한 연산 자원이 제한된 환경에서도 적용 가능한 경량화 기술 개발, 암호 모듈의 안전성과 구현 적합성을 검증하는 평가 기술 구축, 그리고 양자암호통신 기술과 결합한 하이브리드 보안 체계 개발도 함께 추진된다. 이러한 기술들은 다양한 산업 환경에서 새로운 암호 체계를 안정적으로 운용하기 위한 기반으로 활용될 전망이다.

과기정통부 임정규 정보보호네트워크정책관은 “AI와 양자 기술의 발전은 암호체계에 대해 중대한 사이버보안 위협으로 다가오고 있다”며, “양자 보안은 더이상 선택이 아닌 국가 안보와 국민의 일상을 지키기 위한 필수 핵심과제”라고 강조했다. 이어 “이번 5대 분야 대상 시범 전환을 통해 PQC 전환 레퍼런스를 확보하고, 나아가 2030년까지 PQC 전주기 기술 자립을 완성함으로써 대한민국을 세계 최고 수준의 ‘양자 보안 강국’으로 도약시키겠다”는 포부를 밝혔다.

-이정직기자