양자컴퓨터 맞설 각국 암호 연구현황 공개된다

카이스트-ETRI, 20~22일 양자내성암호 국제학술대회

전세계 수학·전산학·공학, 암호해독 분야 전문가 참여

미국NIST·프랑스 리옹 고등사범학교 전문가 초청강연

한국, 일본, 프랑스 각국 인프라 전환 추진 현황 발표

양자컴퓨터 기술 상용화에 대비해 국가 정보통신기술(ICT) 기반을 양자내성암호(PQC) 체계로 전환하는 방안을 논의하는 국제 학술대회가 한국에서 열린다. 현존 암호체계는 0·1만을 사용하는 디지털 컴퓨터의 작동원리상 합성수를 소인수분해하기가 어렵다는 '정수론적 어려움'에 기반한 안전성을 제공한다. 이는 양자 정보결합·중첩 현상을 이용해 소인수분해 문제를 쉽게 풀 수 있을 것으로 예상되는 양자컴퓨터 기술에 취약하다. 양자컴퓨터의 특성에도 안전한 PQC 개발과 보급이 필요하다.

한국과학기술원(KAIST, 이하 '카이스트')은 오는 20일부터 22일까지 3일간 대전컨벤션센터에서 '2021 PQCrypto'라는 이름으로 국제 PQC 학술대회를 한국전자통신연구원(ETRI)과 공동 개최한다고 19일 밝혔다. 이 학술대회는 차세대 암호·인증 기술에 대한 연구결과와 정보를 공유하는 자리다. 지난 2006년부터 유럽·미주·아시아를 순회하며 열리고 있다. 올해는 코로나19의 세계적 대유행으로 온라인 화상회의 프로그램 '줌'과 유튜브를 통해 발표·토론이 진행된다. 25편의 최신 논문도 발표된다.

학술대회에서 발표될 PQC 연구개발 관련 주제로 래티스(Lattice·격자)를 이용한 난제, 다변수 다항식문제를 이용한 방식, 부호 문제를 이용한 방식, 아이소제니(Isogeny)를 이용한 방식, 해시함수를 이용한 방식 등이 발표된다. 양자컴퓨터를 이용한 안전성 분석, 부채널 정보를 이용한 공격방식에 대한 최신 연구성과도 소개된다. 미국 국립표준기술연구소(NIST)의 PQC 표준 개발책임자인 더스틴 무디 박사, 프랑스 리옹 고등사범학교의 데미안 스텔레 컴퓨터공학과 학부장은 초청 강연을 맡았다.

또 국가 정보통신인프라를 PQC 방식으로 전환하기 위한 한국, 일본, 프랑스의 준비 상황이 참석자들에게 소개된다. 미국 NIST는 지난 2017년부터 PQC 알고리즘 공모전을 진행해 현재 7개의 암호, 8개의 후보 암호 방식을 선정했고 조만간 최종 선정 결과를 공개할 것으로 기대를 모으고 있다. NIST가 선정한 암호 방식은 미국과 세계 각국의 공공·민간 부문에서 활용하는 보안 솔루션에 요구되는 업계 표준이 될 수 있다.

세계암호학회 석학회원인 김광조 카이스트 전산학부 교수는 이번 행사 총괄로서 "온라인을 통해 수학, 전산학, 전자공학, 양자정보학, 암호해독분야의 세계적 전문가들을 한자리에 초청해 국내 PQC 체계의 조기전환방향을 토의하기 위해 이번 학술대회를 준비했다"라고 밝혔다. 그는 또 "장기적인 안전성을 보장하는 암호화폐·블록체인, 5G·6G 이동통신의 암호체계, 차세대인터넷 보안기술, 프라이버시 보호 기술 등을 배울 기회로 삼아 세계수준의 전문인력 양성에 기여할 수 있을 것"이라고 강조했다.
 

더스틴 무디 미국 NIST 박사(왼쪽)와 데미안 스틸레 프랑스 리옹 고등사범학교 컴퓨터공학과 학부장이 20~22일 열리는 '2021 PQCrypto' 학술대회에서 초청강연을 맡았다. [사진=카이스트 제공]