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[뉴투분석] SKT-삼성전자 세계최초 양자보안폰 '갤럭시 A 퀀텀'의 2가지 '탄생비밀'
이원갑
입력 : 2020.05.15 06:31
ㅣ 수정 : 2020.05.15 08:38
갤럭시 A 퀀텀, IDQ 개발 양자난수생성 칩셋 탑재…출고가 64만 9000원
[뉴스투데이=이원갑 기자] SK텔레콤과 삼성전자가 지난 14일 세계 최초로 양자난수생성(QRNG) 칩을 탑재한 5G 스마트폰인 갤럭시 A 퀀텀를 시장에 공개함에 따라 그 '탄생의 비밀'에 관심이 쏠리고 있다. 글로벌 ICT 기업과 국내 1위 이통사가 손을 맞잡고 '양자보안' 스마트폰을 출시한 이유는 뭘까.
아울러 갤럭시 S20같은 고가의 플래그십 스마트폰이 아니라 중저가인 갤럭시 A 퀀텀에 최첨단 기술인 '양자 보안'을 적용한 배경에 대해서도 시선이 모이고 있다. 갤럭시 A 퀀텀의 출고가는 64만 9000원으로 오는 15일부터 예약 판매에 들어가 22일에 정식으로 출시된다. 양자 암호체계를 △일회용 비밀번호 생성기(OTP) △생체인증정보 △블록체인 전자증명 등의 영역에서 활용할 수 있도록 하는 기능이 핵심이다.
이 단말기에 적용된 기술은 이론적으로 해킹이 불가능한 새로운 보안체계 ‘양자 암호’로 차세대 시스템인 ‘양자컴퓨터’의 연산 능력 때문에 기존의 보안체계가 해킹으로 인해 붕괴하는 시나리오의 대항해 개발됐다. 양자 암호는 빛이 양자 상태로 변한 ‘광자(빛 알갱이)’의 물리적 특성을 컴퓨터공학에 응용해 완전한 무작위 배열의 ‘양자 난수’를 만들고 이를 통해 조작이 불가능한 통신을 구현하기 위한 기술을 일컫는다.
특히 이 단말기의 양자 암호 기능을 담당하는 QRNG 칩은 SK텔레콤이 지난 2018년 2월 약 700억원을 들여 인수한 스위스 양자암호 기업 IDQ가 개발했다. 가로세로 2.5mm 크기의 이 칩셋 내부에서는 양자 암호키의 ‘재료’인 양자 난수가 만들어진다. LED광원에서 생성된 빛(광자)을 이미지센서가 일정 시간동안 일정 면적에서 감지하도록 해 양자 현상을 일으키고 이 과정을 통해 양자 난수를 추출하는 원리다.
단말기 출시와 함께 그레고아 리보디 IDQ 최고경영자(CEO)는 “양자난수생성 칩셋은 초소형, 저전력 제품으로 스마트폰에 최적화되어 있다”라며 “갤럭시 A 퀀텀 출시는 양자보안 기술이 대중적인 시장에 처음 적용된 사례로 의미가 깊다”라고 전했다.
■ 양자컴퓨터 실용성 갖추면 기존 보안체계 5분 내 ‘무용지물’…'대항마'로
양자암호
부각
이 같은 생소한 기술을 필요로 하게 된 배경은 양자컴퓨터가 기존 암호체계를 붕괴시킬 수 있기 때문이다. 양자컴퓨터가 현행 중앙처리장치(CPU) 43억 개 수준에 해당하는 32큐비트급 성능을 갖추면 소인수분해 연산 기반 공개키 암호체계(RSA)를 자물쇠로 쓰는 현행 보안시스템을 5분 안에 뚫어낼 수 있다. 이 때문에 구조적으로 해킹이 불가능한 양자 암호가 등장했다.
한국과학기술기획평가원(KISTEP)은 지난해 9월 이슈보고서에서 “양자컴퓨터가 실용화된다면 RSA 암호체계가 붕괴될 것으로 예상”된다고 기술했다. 보고서에 따르면 현행 1000비트(612자리) 정수를 소인수분해하는 데 현행 슈퍼컴퓨터는 약 100만 년이 걸리는 반면 실용적인 수준으로 발전시킨 32큐비트급 양자컴퓨터는 이를 몇 분이면 처리 가능한 성능을 가지고 있으며 전력소모량도 600분의 1에 불과하다. ‘큐비트’는 양자컴퓨터의 정보처리 기본 단위로 현행 컴퓨터들은 ‘비트’를 기본 단위로 쓴다.
한편, 정부는 이 분야에 대한 지원 요청이 지난 2016년에 제기됐지만 예비타당성 조사에서 수익성이 모자란 것으로 나타났다는 이유로 지원을 반려, 3년이 지난 2019년에야 5큐비트급 양자컴퓨터 개발에 오는 2023년을 목표로 445억원을 투입하기 시작했다. 또 올해 1월 과학기술정보통신부가 공개한 양자 정보통신기술 지원규모는 오는 2025년까지 1140억원 규모다.
한편 '양자 보안' 시스템이 적용된 갤럭시 A 퀀텀의 디스플레이는 6.7인치 풀HD＋ 규격에 무게는 185g으로 삼성전자 갤럭시 S20 플러스보다 1g 가볍다. 전면 카메라는 3200만 화소에 후면에는 각각 메인 6400만, 초광각 1200만, 망원 500만, 심도 500만 화소의 카메라를 달았다. 배터리는 4500mAh(밀리암페어시), 프로세서는 삼성전자 갤럭시 A51과 같은 엑시노스 980이다.
■ 보급형에 웬 최신 기술?…SKT와 삼성전자의 서로 다르거나 같은 3가지 목적이 배경
출고가 60만원대의 갤럭시 A 퀀텀은 5G 단말기인 점을 감안하면 중저가폰에 속한다. 삼성전자의 최고가 플래그십 단말기 갤럭시 폴드는 출고 초기 가격이 239만원대에 달했고 지난 2월에 나온 최신 5G 단말기 갤럭시 S20 시리즈도 124만~159만원대 수준이다. 지난 7일에 나왔고 갤럭시 A 퀀텀과 같은 CPU를 쓰는 보급형 모델 갤럭시 A51은 57만 2000원이다.
양자암호 체계와 같은 최신 기술이 플래그십이 아닌 보급형 기기에 처음 탑재된 배경과 관련해 SK텔레콤 측은 세 가지를 꼽았다. SK텔레콤 관계자는 지난 14일 본지와의 통화에서 "양자보안 시스템을 도입한 갤럭시 A 퀀텀은 SK텔레콤의 전용폰으로 다른 이통사 고객은 적용되지 않는다"면서 "양자암호 솔루션 전용 단말기이지만 저렴한 가격을 갖춤으로써 더 많은 고객의 경험과 대량판매가 가능한 '매스마켓'을 겨냥했다"고 밝혔다. SK텔레콤이 삼성전자와 손잡고 신기술을 적용한 전용폰을 제작하면서 가격을 낮춤으로써 고객들의 접근성을 높이고자 했다는 것이다.
이 관계자는 또 “일반적으로 플래그십 모델은 특정 통신사의 솔루션을 담은 전용폰으로 채택되지 않는다"고 말했다. 삼성전자가 SK텔레콤의 전용폰을 제작하면서 플래그십 모델을 제공하지는 않는다는 설명이다.
마지막으로 첨단기술을 적용함에 따른 가격 인상요인을 최소화하기 위해 중저가폰을 선택한 측면도 있다. 이 관계자는 "5G 단말기 가격이 많이 뛰고 있는데다가 양자암호 칩은 또 다른 재료비 상승 요인”이라면서 "중저가폰에 양자보안을 적용하는 게 전반적인 가격 상승요인을 줄이는 방법이다"고 설명했다. 이는 삼성전자와 SK텔레콤의 공통된 이해관계가 반영된 이유라고 볼 수 있는 셈이다.
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