지난달 22일 인터넷진흥원이 조달청에 ‘양자 취약 암호자산 현황분석 및 전환 가이드 개발’이라는 제목의 긴급 입찰 공고를 올렸다. 이 사업은 통신·국방·교통 등 3개 분야에서 10개 시설을 선정해 해당 기관에서 운영하는 정보통신기기의 암호 체계(공개키, 대칭키 등 알고리즘 종류, 암호키 길이, 서비스 종류, 보호 대상 데이터 종류 등)를 살펴보고 이를 통해 양자 환경에서 취약한 암호자산의 현황을 목록화하는 것을 주요 목표로 한다. 인터넷진흥원은 해당 사업을 통해 ‘양자내성암호(PQC)’로 전환해야 하는 사업의 우선순위를 정하고 양자내성암호 전환을 위한 가이드라인을 개발하고자 한다.
정부가 이 같은 사업을 진행하는 이유는 다가오는 양자컴퓨팅 시대에 SK텔레콤과 같은 공공 영역의 데이터가 해커에 의해 탈취되고, 악용되는 일을 미연에 방지하기 위해서다. 양자내성암호는 현재의 암호 체계를 보완하는 역할을 하는 ‘양자암호통신(QKD)’에서 한 발 나아가 기존 인터넷과 소프트웨어 환경에서도 적용할 수 있는 양자컴퓨터가 실용화하기 전 도입해야 할 차세대 암호 체계다. 양자컴퓨터가 아직 완전히 상용화되지도 않은 현시점에서 국가 암호 체계를 양자내성암호로 전환해야 하는 것은 현재 유출된 암호화 데이터가 추후 ‘복호화’할 수 있기 때문이다. 복호화란 암호 형태로 보이는 정보를 원문의 형태로 되돌리는 일을 말한다. 해커가 현재 암호화된 데이터를 빼돌려 저장해둔 후 양자컴퓨터를 활용해 복호화할 수 있다는 이야기다.
이런 이유로 현재 전 세계는 양자암호기술 적용과 함께 국가 각종 암호 시스템을 양자내성암호로 전환하는 작업을 병행하고 있다. 미국 국립표준기술연구소(NIST)는 이미 2016년부터 양자내성암호 전환을 위한 프로젝트를 시작했고 2022년에는 양자내성암호 표준 후보군 4종을 확정했다. 2024년부터는 전 세계적으로 기존 암호에서 양자내성암호로 전환할 것을 권고하며 양자내성암호 전환 작업을 선도하고 있다. 또 유럽연합(EU)도 디지털 보안 강화 전략의 일환으로 2024년까지 주요 공공기관과 기반시설에 양자내성암호 적용을 의무화하는 로드맵을 수립하고 있다. 일본·이스라엘·중국 등도 자체적으로 양자내성암호 알고리즘을 개발하고 표준화 프로젝트를 가동하는 등 많은 나라들이 국가 인프라에 양자내성암호를 적용하는 것에 박차를 가하고 있다.
한국 정부는 역시 양자컴퓨팅 기술의 급속한 발전으로 기존 암호 체계에 보안 위협이 초래될 가능성에 대비해 국민 생활과 밀접한 산업에 양자내성암호를 적용하는 국내 최초 시범사업을 진행하고 있다. 과학기술정보통신부와 인터넷진흥원이 올해 1월부터 진행한 공모에서 한전KDN연합체(에너지 분야), 라온시큐어연합체(의료 분야), LG유플러스(행정 분야)가 최종 선정됐다. 3개 사업자는 주요 시스템 중 일부를 양자내성암호 체계로 시범 전환하고 정부는 이를 토대로 에너지, 의료, 행정 분야 등에서 양자내성암호 적용을 단계적으로 확대한다는 계획이다.
이번 인터넷진흥원의 양자 취약 암호자산 실태 조사와 가이드라인 개발은 양자컴퓨터 시대를 대비해 보안 인프라를 선제적으로 정비하려는 실질적인 조치다. 인터넷진흥원은 이번에 진행 중인 가이드라인을 해당 시범사업에 반영해 국가 암호 체계를 양자내성암호로 전환하는 일에 조금 더 속도를 내겠다는 계획이다.
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