SK텔레콤, EU 연구기금으로 차세대 양자암호 기술 개발

[더파워 류동우 기자] SK텔레콤이 유럽연합 대규모 연구기금 지원을 받아 차세대 양자암호 통신 기술 개발에 나선다. SK텔레콤은 EU 연구기금 ‘호라이즌 유럽’ 과제로 차세대 양자키분배 시스템 개발을 추진한다고 9일 밝혔다.

이번 과제는 한국과 유럽 3개국 기관이 함께 참여하는 다국가 공동 프로젝트다. 연구는 향후 3년간 진행된다.



호라이즌 유럽은 EU가 운영하는 대표 연구기금으로, 전체 규모는 약 955억유로다. 우리나라는 지난해 7월 아시아 국가 중 처음으로 준회원국으로 가입해 유럽으로부터 연구 예산을 직접 지원받을 수 있는 기반을 마련했다.

SK텔레콤은 양자암호 분야 연구개발 경험을 바탕으로 이번 과제에 참여하게 됐다. 회사 측은 아시아 민간기업 가운데 처음으로 호라이즌 유럽에서 양자암호 관련 연구비 지원 기회를 확보했다고 설명했다.

이번 과제의 핵심은 ‘QPIC-AI’ 기반 양자키분배 시스템을 구현하고 실증하는 것이다. QPIC-AI는 광자집적회로 기술과 임베디드 AI를 결합해 양자암호 통신 장비를 소형화하고 안정성을 높이는 기술이다.

양자키분배는 양자역학의 특성을 활용해 암호키를 생성하고 전달하는 보안 기술이다. 통신 과정에서 제3자가 신호를 가로채려 하면 양자의 물리적 상태가 변하기 때문에 도청 시도를 감지할 수 있다는 점에서 높은 보안성을 가진 기술로 평가된다.

현재 양자키분배 시스템은 상용 확산에 한계가 있다. 단일 광자 광원, 간섭계 등 정밀 광학 부품을 개별 장비 형태로 구성해야 해 장비가 크고 구축 비용도 높기 때문이다. 장비 소형화와 비용 절감은 양자암호 통신 시장 확대의 주요 과제로 꼽혀 왔다.

SK텔레콤이 개발할 QPIC-AI는 여러 광학 부품을 반도체 공정 기반의 광자집적회로 칩에 집약하는 방식이다. 기존 대형 광학 장비를 작은 칩 형태로 통합하면 장비 크기를 줄이고 대량 생산 가능성을 높일 수 있다.

AI도 적용된다. 임베디드 AI는 온도와 진동 등 외부 환경 변화로 흔들릴 수 있는 광학 상태를 실시간으로 감지하고 보정하는 역할을 한다. 이를 통해 양자키분배 시스템의 운용 안정성을 높이는 것이 목표다.

이번 프로젝트에는 그리스 국립과학연구센터, 오스트리아 기술연구원, 독일 반도체 스타트업 시노게이트UG도 참여한다. 그리스 국립과학연구센터가 과제를 총괄하고, 오스트리아 기술연구원은 키 관리 시스템 개발을 맡는다. 시노게이트UG는 AI 기능 로직 설계를 담당한다.

SK텔레콤은 PIC 기반 QKD 시스템 개발과 AI 기능 적용, QKD 테스트베드 구축·검증을 맡는다. 한국전자통신연구원은 PIC 기반 QKD 송신부와 수신부 광학계 칩 개발을 진행한다.

이번 공동연구는 양자암호 기술 인증 기준 논의에도 활용될 전망이다. 한국과 유럽의 양자암호 기술 인증 기준은 차이가 있는데, 참여 기관들은 이번 연구 과정에서 국가 간 기준 차이를 분석한 보고서를 작성할 예정이다. 이는 향후 국제 표준화 논의의 기초 자료로 활용될 수 있다.

SK텔레콤은 2011년부터 양자암호 기술 개발과 상용화를 추진해 왔다. 유선 양자키분배 기술을 무선·위성 분야로 확장하는 연구와 고성능 양자난수생성기 기술 개발도 진행하고 있다.

회사는 양자내성암호 기술을 제로트러스트 보안 솔루션과 양자암호원칩에 적용해 국방·공공 시장으로 확대하는 방안도 추진 중이다.

류탁기 SK텔레콤 네트워크기술담당은 “이번 호라이즌 과제 수주는 SK텔레콤의 양자암호 기술 연구개발 역량을 확인한 계기”라며 “PIC 기술과 AI 기술을 접목한 차세대 QKD 시스템 개발을 통해 글로벌 양자암호 통신 시장에서 입지를 강화하겠다”고 말했다.

류동우 더파워 기자 rdw2026@thepowernews.co.kr