[이코리아] 통신 3사가 양자기술에 주목하고 있다. SKT, KT, LG유플러스 등 통신 3사는 서울 동대문디자인플라자에서 26일부터 개최되는 국제 양자기술 전시회 '퀀텀 코리아 2023'에 참가해 다양한 양자기술을 선보인다.

SKT는 이번 행사 참가기업 중 가장 큰 규모의 전시관을 운영하며 ‘Quantum to Everywhere(양자를 모든 곳에)’를 주제로 13년간 진행해 온 양자기술과 사업화 성과를 소개한다. 

SKT는 160인치 LED 디스플레이를 통해 SKT가 10년 이상 진행해온 양자 관련 표준화, 사업화, 기술 성과 등을 소개한다. 이와 함께 ▲양자키분배기 ▲양자난수생성기 ▲양자 센싱 등 양자기술을 직접 보고 체험할 수 있는 체험관을 마련했다. 관람객은 양자키분배기 전시 구역에서 양자키분배기가 작아지고 가벼워지면서도 성능이 좋아지는 기술 발전의 역사를 시연을 통해 한눈에 확인할 수 있다.

또 양자난수생성기 전시 구역에서는 일상에 적용된 양자기술을 관람할 수 있다. 방대한 정보가 오가는 스마트폰에 양자기술을 적용해 보안성을 강화한 갤럭시 퀀텀폰과 향후 다양한 IoT 기기에 탑재될 양자기술이 적용된 암호 칩을 만나볼 수 있다.

양자기술을 직접 체험할 수 있는 전시도 준비했다. 빛이 차단된 암실에서도 양자 센싱 기술이 적용된 라이다 기술로 사람을 인식하고, 이 화면을 사진으로 인화 후 고객에게 증정해 어렵게 느껴질 수 있는 양자기술을 재미있는 체험을 통해 관람객에게 전달한다.

SKT 하민용 CDO는 “SKT는 10년 이상 꾸준히 양자 관련 기술 개발과 사업 성과를 창출해온 국가대표 양자 기업으로서, 정부와 국내 생태계와 협력해 대한민국의 양자 대도약에 앞장설 것”이라고 밝혔다.

KT의 전시관은 '대한민국 양자 산업 생태계 리더, KT'를 주제로 운영된다. 전시관에서는 ▲양자암호통신 솔루션 ▲국내 최장거리의 무선 QKD(양자 키 분배 장치) 시스템 ▲양자암호통신 서비스 등 KT가 주도하는 양자암호통신 기술과 양자 네트워크와 관련한 차세대 기술을 만나볼 수 있다.

전시관 입구에는 KT가 양자 키 생성 및 분배 기술 등의 핵심 기술을 국내 중소기업에 이전해 확보한 양자암호통신 솔루션에 대한 전시물이 배치된다. 이 전시물은 양자 키를 분배하는 QKD 시스템과 양자 키를 안정적으로 공급하기 위한 QKMS(양자 키 관리 시스템), 통신장비 제조사의 구분 없이 양자암호통신을 도입할 수 있는 독립형 양자 암호화 장비 등이다.

전시관 중앙에 국내 최장거리의 무선 QKD 시스템이 전시된다. KT는 독자 개발한 무선 QKD를 이용해 지난해 5월 국내 최장거리인 1km 구간에서 무선 양자암호를 전송하는 데 성공했고, 지난해 12월에는 제주국제대학교에 국내 통신사 중 처음으로 무선 양자암호통신 망을 구축하기도 했다. 무선 양자암호통신은 위성과 이동체에도 양자암호통신을 제공할 수 있는 차세대 혁신기술로 꼽힌다.

이와 함께 KT는 다양한 양자암호통신 서비스를 소개한다. 지자체와 군부대 간 재난 대응 협력을 위한 'Quantum-드론'과 자율주행차량의 해킹 위협에 대응하기 위한 'Quantum-자율주행차', 산업 기밀의 유출을 막기 위한 'Quantum-VPN' 등 KT의 고객 맞춤형 양자암호통신 서비스를 확인할 수 있다.

KT 융합기술원장 김이한 전무는 "KT는 유·무선 양자암호통신 기술을 모두 보유한 동시에 자체 개발한 핵심 기술을 중소기업과 공유하며 양자 산업 생태계를 이끌어 왔다"라며, "이번 전시에서 관람객들이 생태계를 이끄는 리더인 KT의 고객 친화적인 양자암호통신 기술과 서비스를 경험하기를 바란다"라고 말했다.

LG유플러스의 부스는 미래의 일과에 PQC가 어떻게 적용되는지 설명하는 콘셉트로 꾸며진다. 시간 순서에 따라 ▲구원이 'PQC 안면인식'으로 연구소에 출근하고, 노트북을 켜 'PQC 지문인증'을 통해 회사 시스템에 접속해 공장에 전달할 설계도를 'PQC 전송 장비'로 데이터센터에 저장한다.

또 퇴근 뒤 'PQC 티켓 예매'로 쉽고 안전하게 야구 경기를 관람한 뒤 퇴근길 무인마트에서 'PQC uSIM'으로 간편결제를 하고, 그 모습이 무인마트의 'PQC CCTV'로 전달되며 귀가 후 'PQC WiFi'에 연결하여 인터넷 쇼핑을 하는 모습 등으로 구성된다.

LG유플러스는 이번 전시회에서 PQC 전송 장비, PQC VPN 등 총 8개의 전시 테이블을 마련했다. 먼저 PQC 전송 장비는 LG유플러스가 지난해 4월 세계 최초로 출시한 PQC 전용회선의 서비스를 설명하는 것으로, 고객이 전용회선을 통해 데이터를 송∙수신할 때 양자내성암호 키(key)로 암·복호화해 해킹할 수 없는 최고 수준의 보안환경을 제공한다.

LG유플러스는 참관객에게 양자내성암호 도슨트 서비스를 제공하고, 관련 서비스 도입을 희망하는 기업에는 맞춤형 컨설팅을 지원, 양자내성암호 분야 시장점유율 1위 사업자로서의 입지를 더욱 공고히 한다는 전략이다.

최택진 LG유플러스 기업부문장은 "LG유플러스는 공공·국방·금융·의료·플랫폼 등 다양한 분야의 고객을 통해 PQC 전용회선의 기술력을 인정받고 있으며, 시장 선도를 위한 로드맵도 점점 정교해지고 있다"라면서 "이번 행사에서 우리의 기술력을 잠재고객에 소개하는 것은 물론, 양자내성암호 관련 공동연구 및 교류에 협력하는 파트너십도 형성할 수 있기를 기대한다"고 밝혔다.

양자기술은 양자 고유의 특성(얽힘, 중첩 등)을 활용하여 기존 기술의 한계를 뛰어넘는 초고속연산(양자컴퓨팅), 초 신뢰 보안(양자통신), 초정밀 계측(양자센서) 등을 가능케 하는 혁신기술이다. 과기정통부는 양자기술은 미래 산업 경쟁력의 핵심 기술로써 산업·경제 전반에 혁신을 가져올 것으로 기대되며, 특히, 양자컴퓨팅의 경우 현 디지털컴퓨터보다 30조 배 이상 빠른 연산이 가능하여 산업 전반에 새로운 가능성과 기회를 창출할 것으로 예상한다고 밝혔다.

현재 미국, 독일, 일본, 중국 등 주요국은 양자암호통신 기술 선점과 상용화에 주력하고 있으며, 우리 정부 역시 특별법을 제정하는 등 양자기술의 미래 경쟁력 확보에 주력하고 있다.

정부는 지난 10월 양자기술을 반도체, 인공지능, 바이오 등과 함께 12대 국가 전략기술로 지정했으며, 2030년대 양자기술 4대 강국 진입을 목표로 △도전적 원천 연구 강화 △전문인력 확보 및 국내외 협력기반 구축 △특화 연구 인프라 확충 및 연계‧고도화 △양자기술의 활용 및 산업 혁신 촉진 등 4대 중점전략을 추진하고 있다.

한국과학기술정보연구원의 분석에 따르면 현재 통신 3사의 행보는 정부의 특별법과 더불어 양자기술 행보를 가속하고 있다.

SKT는 지난 2011년 국내 최초로 양자기술연구소를 설립했으며, 양자암호키 분배, 양자난수생성기, 양자센싱 사업화를 추진하고 있다. 또 글로벌데이터센터 기업과 연계한 “서비스형 QKD” 추진을 통한 기업용 구독 모델 서비스로의 확대를 꾀하고 있다. 또 KT는 양자암호전용회선 서비스 상용화에 주력하고 있으며, LG유플러스는 QC암호화 모듈 및 양자보안 칩을 통한 데이터전송의 전 계층과 국내외 각기 다른 네트워크 구조 및 다양한 비대면 서비스 등으로 주력하고 있다.

앞으로의 과제는 무엇일까. 과학기술정보연구원은 이용자들의 신뢰성을 제공할 수 있는 실증이 다양하게 제공되어야 하며, 국가 연구망이 구축되어 적극적으로 활용되어야 한다고 주장했다. 통신사의 장점과 국가 연구망의 장점을 융합할 수 있는 인프라와 기술 추진체계를 구축하면 양자암호통신망을 조기에 구현할 수 있을 것이라는 설명이다.

※참고자료

유기성(Ki-sung Yu),이원혁(Wonhyuk Lee),and 김용환(Yong-hwon Kim). "국내 통신사별 양자암호통신망 구축 및 대응전략 분석." 한국통신학회 학술대회논문집 2023.2 (2023): 536-537.