순수난수(True Random Number)는 불규칙적인 자연현상을 숫자로 변환해 난수를 생성한 것이다.
난수는 통신내용을 전송할 때 암호화가 필요한데 이때 사용되는 방법이다. 무작위 숫자를 이용해 도청이 불가능하도록 했다. 그러나 컴퓨터 기술이 발달하면서 인공적인 난수(의사난수) 패턴이 노출되는 문제가 생겼다. 순수난수는 이를 해결하기 위한 방법이다.
단일광자 검출소자는 빛의 최소 단위인 단일광자(single photon)를 검출할 수 있는 초고감도 광학센서다. 단일광자 움직임을 포착하면 이를 토대로 완전한 무작위수, 즉 순수난수를 만들 수 있다.
SK텔레콤은 우리로광통신과 단일광자 검출소자 국산화 및 상용화를 위한 양해각서(MOU)를 교환했다. 두 회사는 미래창조과학부 국책과제로 2013년부터 관련 기술개발을 진행해왔다. 올해 초 이 분야 세계 시장 독점 기업인 미국 프린스턴 라이트웨이브보다 우수한 단일광자 검출소자 개발에 성공했다.
이번 프로젝트는 불규칙한 단일광자를 얼마나 정확하게 측정하는지가 관건이다. 어떤 방법으로도 패턴을 읽어낼 수 없기 때문에 이를 활용하면 도청이나 감청이 불가능한 통신장비를 만들 수 있다. SK텔레콤은 이를 활용한 양자암호통신 상용 제품을 하반기 내놓을 계획이다.
특히 이번에 개발한 단일광자 검출소자는 외국산보다 절반 이하 가격에 생산할 수 있어 양자암호통신 상용화에 획기적 진전을 이룬 것으로 평가된다. 양자암호통신을 활용하면 국방이나 행정·금융·의료·사물인터넷(IoT) 산업 분야에서 핵심정보를 안전하게 전송할 수 있게 된다.
김창욱기자 monocle@etnews.com