한국전자통신연구원(ETRI)은 무선 양자암호 통신 기술을 이용, 100ｍ 거리에서 양자 신호를 전송하고 암호키를 복원하는 시연에 성공했다고 11일 밝혔다.

양자암호 통신은 빛의 알갱이인 광자(Photon)에 정보를 담아 전송하는 기술이다. 레이저 광원에서 나온 광자 세기를 최대한 줄이고서 해당 광자를 수신자에게 전송해 암호키를 생성한다.

중간에 해킹이나 도청을 하면 양자 상태가 변하면서 정보가 파괴된다. 강력한 보안성 덕분에 차세대 보안통신 기술로 주목 받고 있다.

연구진은 자체 개발한 기술로 연구원 1동 옥상에서 건물 반사를 통해 100ｍ 거리 무선 양자 통신을 성공적으로 시행했다. 양자암호 키 생성 속도는 초당 200킬로 비트(kbps) 수준이다.

100ｍ 이상 전송 거리에서 밤에 1％, 낮에 3％ 수준의 양자비트 오류율(양자암호를 잘못 전달하는 비율)을 보였다. 일반적으로 양자비트 오류율이 11％ 이하면 양자 암호키를 생성할 수 있는 것으로 알려졌다.

환경에 따라선 최대 150ｍ까지 거리가 늘어났다. 연말까지는 수백ｍ 이상 확장할 수 있도록 할 방침이다.

ETRI는 이 기술이 스마트폰이나 현금자동입출금기(ATM)처럼 가까운 거리 안에서 통신할 때 활용할 수 있을 것으로 보고 있다. 완벽하게 상용화하려면 추가로 암호화기와 복호화기 개발이 필요하다.

연구 책임자 윤천주 박사는 "무선 양자 통신용 광원, 편광부호화 용 모듈, 편광복호화 용 모듈, 단일광자검출기까지 집적화한 초소형 무선 양자암호 통신 송수신 부품 개발을 위한 연구를 지속할 계획"이라고 말했다.

연구진은 다중 레이저를 활용한 양자 암호통신 시스템 해킹 가능성을 차단하는 방법에 대한 연구는 '포토닉스 리서치' 3월호에 실렸다.