국내 연구진이 자체 신호 왜곡을 보정해 속도와 절대 보안을 동시에 만족하는 새로운 무선통신기술을 개발했다. 국방망과 원격강의·의료, 자율주행차 라이다 등에 적용할 수 있다.
광주과학기술원(GIST·총장 김기선)은 함병승 전기전자컴퓨터공학부 교수팀이 공기·바람 등으로 인한 신호(영상)왜곡을 자체 교정하는 새로운 방식의 절대 보안 차세대 무선통신 프로토콜을 개발했다고 25일 밝혔다.
고전 암호통신에서는 무조건적 보안이 원천적으로 불가능해 해킹문제는 피할 수 없다. 무조건적 보안을 위해서는 미국 수학자이자 전기공학자인 섀넌의 정보이론에 따라 동전 던지기와 같은 무작위성을 확보해야 하며 무작위성을 무조건적으로 안전하게 전송·교환할 방법은 양자암호키분배가 유일한 상황이다.
하지만 무선 양자암호키분배는 유선 통신에서 신호왜곡으로 편광기반 양자암호가 불가능하듯 공기·바람·안개·빛 등에 의한 신호왜곡으로 전송거리가 극히 제한적이다.
함 교수는 기존 양자암호통신이 절대 보안을 양자화된 신호의 복제불가원리에 둔 것과 달리 절대 보안을 신호의 양자화가 아닌 채널의 양자화(양자중첩)에서 확보해 절대보안 무선통신기술을 구현했다. 이 기술은 키분배 과정이 광메모리 원리와 동일하게 확정적이며 암호키 생성·교환 속도가 무선통신 데이터 전송속도와 비슷한 수준이다.
특히 기존 무선통신 기기나 상용시스템과 호환할 수 있으며 전파매질에 의한 신호왜곡을 위상켤레와 같이 자체 보정할 수 있다. 국방망·행정망·금융망을 비롯 원격 의료데이터 전송이나 원격 강의 교육망, 자율주행차 라이다, 퀀텀(양자) 라이다 등에 적용이 가능하다.
함병승 교수는 “어떠한 방법으로도 불가능한 절대보안을 담보하고 신호 왜곡을 자체 보정하는 새로운 방식의 무선 고전암호키분배 기술을 세계 최초로 확보했다는 데 의미가 있다”면서 “절대보안 무선통신기술로 기대 및 파급효과가 클 것으로 예상하고 있다”고 말했다.
이번 연구결과는 네이처 자매지인 사이언티픽 리포츠 온라인에 최근 게재됐다.
광주=김한식기자 hskim@etnews.com
