표준연구원, 해킹·도청 원천 차단 '양자기술' 구현 성공

비밀공유 양자원격전송 완성, 국제학술지에 게재

[대전=뉴시스]  비밀공유 양자원격전송 개념도.

[대전=뉴시스] 김양수 기자 = 국내 연구진이 해킹이나 도청 등 정보 유출을 원천 차단할 수 있는 양자정보기술을 개발했다.

한국표준과학연구원(KRISS)과 고등과학원, 서울대학교 공동연구팀은 여러사람이 공유하는 양자정보를 유출 가능성없이 전달할 수 있는 원격전송기술을 완성하는 데 성공했다고 19일 밝혔다.

이번에 공동 연구팀이 고안하고 실험을 통해 증명한 ’비밀공유 양자원격전송'은 양자정보기술의 실용화를 크게 앞당길 것이란 평가 속에 연구가치를 인정받아 물리학 권위지 '피지컬 리뷰 레터스'(physical review letters)에 지난달 14일 실렸다.(논문명:Quantum Teleportation of Shared Quantum Secret)

양자정보(quantum information)는 원자, 광자와 같은 기본 양자입자에 저장된 정보로 0과 1의 중첩이 가능해 정보의 보안성이 높고 대용량 정보처리도 가능하다.

연구팀에 따르면 양자네트워크로 연결된 구성원들은 유출 불가능한 비밀정보를 공유할 수 있고 공유된 비밀정보는 전체 참여자가 합치지 않으면 해독이 불가능해 개별 참여자는 정보를 획득할 수 없다.

양자네트워크에서 비밀정보 공유는 양자원격전송을 통해 이뤄지며 정보가 공유된 그룹 내에서는 안전하지만 다른 구성원들에게 전달하는 과정에서는 보안성이 보장되지 못했다. 정보의 발신자가 다수인 경우 양자원격전송을 적용할 수 없는 문제도 있다.

KRISS 양자기술연구소 박희수, 이상민 책임연구원과 고등과학원 이승우 교수, 서울대학교 정현석 교수 연구팀은 다자간 양자원격전송의 이론과 보안성을 구현하고 실험적으로 증명해 냈다.

[대전=뉴시스] KRISS 양자기술연구소 연구팀이 비밀공유 양자원격전송 실험을 하고 있다.

실험서는 4개의 광자가 얽힌 양자네트워크를 통해 2명의 발신자가 공유하는 양자정보를 다른 2명의 수신자가 가진 광자들로 원격전송하는데 성공했다.

비밀공유 양자원격전송은 광자를 만들고 측정하는 양자광학계의 개발과 광섬유 기반으로 소형·모듈화에 성공한 벨상태분석기(Bell state analyzer)가 활용됐다. 특허로 등록된 새로운 양자기술들은 이번 실험에서 원격전송 성공확률을 월등히 높이는데 도움을 줬다.
 
박희수 KRISS 양자기술연구소장은 "비밀정보를 분산해 원격전송하는 방법을 세계 최초로 제시해, 다자간 양자암호통신과 분산화 양자컴퓨터 개발 가능성을 높였다"며 "세계 각국의 연구개발 경쟁에서 새로운 방향성을 제시할 것으로 기대한다"고 말했다.


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