[더파워 류동우 기자] 양자암호통신망을 실제로 설치하기 전에 광케이블 거리와 광 손실, 장비 성능까지 가상환경에서 먼저 시험할 수 있는 기술이 나왔다. 고가의 양자 장비를 직접 배치하며 여러 조건을 반복 시험해야 했던 과정을 디지털 트윈으로 옮긴 것이 핵심이다.
SK텔레콤은 한국과학기술정보연구원(KISTI)과 공동으로 양자암호통신망의 성능과 운용 가능성을 구축 전에 검증할 수 있는 디지털 트윈 기술을 개발했다고 22일 밝혔다.
해당 기술은 지난 21일부터 스페인 말라가에서 열리고 있는 유럽 광통신 행사 ‘ECOC 2026’에서 공개됐다.
양자암호통신망은 실제 구축 이후 광케이블 길이나 광 손실 등 통신 조건을 변경하기 어렵고 장비 가격도 높아 다양한 환경을 반복적으로 시험하는 데 제약이 있다. SKT와 KISTI는 이 과정을 가상화해 실제 망을 설치하기 전에 구성과 성능을 검증할 수 있도록 했다.
핵심은 SKT의 양자키관리 시스템(Key Manager)과 KISTI의 양자키분배(QKD) 시뮬레이터를 유럽전기통신표준협회(ETSI)의 국제표준 호환 인터페이스로 실시간 연동한 것이다.
키관리 시스템이 양자키를 요청하면 KISTI 시뮬레이터가 통신 거리와 광 손실 등 다양한 QKD 환경을 구현한다. 이후 해당 조건에서 생성되는 양자키와 QKD 시스템의 성능·상태 정보를 실시간으로 전달해 양자키 생성부터 관리·공급까지 전 과정을 함께 시험할 수 있다.
가상환경에는 장비 작동뿐 아니라 통신 거리와 광 손실, 수신 효율, 후처리 알고리즘 등 실제 운영 조건도 반영할 수 있다. 가상환경에서 검증한 장비 구성과 배치 거리, 설정값을 실제 구축 환경에 적용할 수 있도록 설계했다.
SKT는 키관리 시스템을 특정 하드웨어나 가상머신에 묶이지 않는 컨테이너 방식으로 구현하고 쿠버네티스를 활용해 배포·운영한다. 이에 따라 시뮬레이터가 만드는 여러 네트워크 환경과 키관리 시나리오에 맞춰 시스템을 확장하며 검증할 수 있다.
KISTI는 QKD 시뮬레이터를 통해 다양한 통신 거리와 광 손실 조건을 가상으로 구현했다. 양자암호통신망 제어 시스템은 두 시스템을 연동·제어하며, 같은 구조를 실제 QKD 장비와 연결해 운영망으로 확장할 수 있다.
국제표준 호환 인터페이스를 적용한 점도 특징이다. 특정 제조사 장비나 전용 규격에 종속되지 않아 향후 다른 기관이나 기업이 개발한 양자암호 장비와 연동할 수 있는 기반을 마련했다.
SKT는 서로 다른 기관이 독립적으로 개발한 양자키관리 시스템과 QKD 시뮬레이터를 연동해 공개 검증한 것은 이번이 처음이라고 설명했다. 이를 토대로 서로 다른 양자암호 시스템 간 상호운용성과 서비스 확장성을 높인다는 계획이다.
이번 기술은 과학기술정보통신부의 ‘QKD 네트워크의 효율성 확대, 자원 최적화를 위한 요소기술’과 ‘국가 연구 인프라 기반 양자암호통신망 기술 개발’ 과제를 통해 개발됐다. ECOC 전시는 ‘수요기반 양자기술 실증 및 컨설팅’ 사업 지원을 받은 SK브로드밴드 부스에서 진행됐다.
류탁기 SKT 네트워크기술 담당은 "쿠버네티스 기반 키관리 시스템과 양자키분배 시뮬레이터를 연계해 다양한 네트워크 환경과 키관리 기능을 유연하게 검증할 수 있게 됐다"며 "이를 토대로 확장성 높은 양자암호통신망 운용 환경을 만들어 가겠다"고 밝혔다.
송중석 KISTI 네트워크미래기술연구본부장은 "다양한 양자암호통신 환경을 구현하고 실제 키관리 시스템과 연동해 검증할 수 있는 기반을 마련했다"며 "향후 양자암호통신망의 상호운용성과 확장성을 높이는 핵심 기술로 발전시켜 나가겠다"고 강조했다.
