IBM은 미국 상무부 산하 국립표준기술연구소(NIST)가 발표한 양자내성암호(PQC: post-quantum cryptography) 표준 3종 중 IBM이 개발한 알고리즘 2종이 채택됐다고 14일 밝혔다.
IBM이 개발한 알고리즘 2종은 ‘크리스탈-카이버(ML-KEM)’와 ‘크리스탈-딜리시움(ML-DSA)’이다. 이들 2종 알고리즘과 함께 발표된 ‘스핑크스(SLH-DSA)’는 IBM 연구진이 공동 개발한 것으로 이 알고리즘의 공동 연구진은 이후 IBM 연구원으로 합류했다. 또, IBM에서 개발한 네 번째 알고리즘인 ‘팔콘(FN-DSA)’은 향후 표준화될 예정으로 알려졌다.
양자컴퓨터는 현재 ‘암호화 관련(cryptographic relevancy)’ 단계로 빠르게 나아가고 있다. ‘암호화 관련’ 단계란 양자 컴퓨터가 오늘날 전 세계 대부분의 데이터와 인프라의 기반이 되는 암호화 표준을 깨뜨릴 수 있을 만큼의 연산 능력을 갖추게 되는 시점을 의미한다. 더 강력한 양자 컴퓨터의 출현은 현재의 암호화 체계를 무력화할 수 있는 능력을 갖출 수 있을 것으로 예상되며, 이는 앞으로의 사이버 보안 체계에 위협으로 작용할 것으로 우려되고 있다.
NIST의 이번 양자내성암호 표준의 발표는 앞으로 시도될 수 있는 사이버 공격으로부터 전 세계의 암호화된 데이터를 보호하는 데 중요한 이정표로 꼽힌다. 새로운 표준은 공용 네트워크에서 교환되는 데이터와 신원 인증을 위한 디지털 서명을 보호하도록 설계됐으며, 전 세계 정부와 업계가 양자 컴퓨팅 시대의 사이버 보안 전략에 대한 청사진을 그리는 데 기초가 될 것으로 기대된다.
지난 2016년 NIST는 전 세계 암호 전문가들에게 향후 표준화를 위한 새로운 양자내성암호화 체계를 개발해 제출해 달라고 요청한 바 있다. 2022년에 검토 대상으로 선정된 69개의 알고리즘 중에서 ‘크리스탈-카이버’, ‘크리스탈-딜리시움’, ‘팔콘’, ‘스핑크스+’ 등 4개의 암호화 알고리즘이 최종 평가를 위해 선정됐다.
NIST는 팔콘을 네 번째 공식 표준으로 발표하기 위해 지속적인 평가를 진행함과 더불어, IBM 연구진이 개발한 다른 여러 가지 알고리즘을 포함해 양자내성암호화 알고리즘 도구를 다양화하기 위해 추가 알고리즘들을 지속적으로 평가하고 있다. IBM 암호 전문가들은 이를 지원하기 위해 세 가지 디지털 서명 체계를 새로이 제출했으며, 이미 이 체계들에 대한 NIST의 초기 평가가 진행 중이다.
한편, IBM은 양자로부터 안전한 세상을 만든다는 사명을 토대로 양자내성암호를 IBM z16과 IBM 클라우드를 비롯한 다양한 제품에 통합하고자 지속적으로 노력하고 있다. 2023년에는 발전하는 양자 보안 기술에 대한 이정표를 제시하면서 발견, 관찰, 변환의 단계로 정의된 3단계 청사진인 IBM 퀀텀 세이프(IBM Quantum Safe) 로드맵을 발표했다.
이 로드맵과 함께 IBM은 IBM 퀀텀 세이프 기술 및 IBM 퀀텀 세이프 트랜스포메이션 서비스도 제공해 고객의 양자 보안을 위한 여정을 지원하고 있다. 이러한 기술에는 소프트웨어와 시스템에서 암호화 자산에 대한 정보를 수집하고 교환하기 위한 새로운 표준인 암호화 자재 명세서(CBOM, Cryptography Bill of Materials)의 도입도 포함됐다.
제이 감베타(Jay Gambetta) IBM 퀀텀 부사장은 "양자 컴퓨팅 분야에서 IBM의 목표는 유용한 양자 컴퓨팅 기술을 세상에 제공하고, 세상을 양자 기술로부터 안전하게 지키는 것이다"라며 "이러한 발전이 가장 민감한 데이터와 시스템의 보안에 큰 변화를 가져올 수 있다는 점도 잘 알고 있다. NIST가 양자내성암호화 표준을 발표한 것은 양자 컴퓨팅과 함께 안전한 양자 미래를 구축하기 위한 중요한 이정표가 될 것이다"라고 덧붙였다.
IT조선 권용만 기자 yongman.kwon@chosunbiz.com
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