SKT, 양자암호통신망 구축용 디지털트윈 기술 공개

망 구축 전 성능·운용 가능성 가상 검증
국제 표준 적용해 다른 양자암호 장비와 연동

[파이낸셜뉴스] SK텔레콤이 한국과학기술정보연구원(KISTI)과 양자암호통신망을 실제로 구축하기 전 가상 환경에서 성능과 운용 가능성을 검증할 수 있는 디지털 트윈 기술을 개발했다.

SK텔레콤은 KISTI와 공동 개발한 양자암호통신망 디지털 트윈 기술을 스페인 말라가에서 열리고 있는 유럽 최대 광통신 국제 행사 'ECOC(European Conference on Optical Communication) 2026'에서 공개했다고 22일 밝혔다.

양자암호통신망은 구축 이후 광케이블 길이나 광 손실 등 통신 환경을 변경하기 어렵고 장비 가격도 높아 다양한 조건을 실제 환경에서 반복적으로 시험하는 데 한계가 있다. 이번 기술은 통신망 구축에 앞서 장비 배치와 통신 거리, 광 손실 등을 가상으로 구현해 적합한 조건을 찾아볼 수 있도록 했다.

핵심은 SK텔레콤의 양자키관리 시스템(Key Manager)과 KISTI의 양자키분배(QKD) 시뮬레이터를 실시간으로 연결한 것이다. QKD는 양자역학 원리를 이용해 암호키를 생성하고 전달하는 기술이다.

키관리 시스템에서 양자키를 요청하면 KISTI의 시뮬레이터가 설정된 통신 환경을 구현하고, 해당 조건에서 만들어지는 양자키와 QKD 시스템의 성능·상태 정보를 전달한다. 이를 통해 양자키 생성부터 관리와 공급에 이르는 과정을 실제 장비 없이 연계해 검증할 수 있다.

가상 환경에는 통신 거리와 광 손실뿐 아니라 수신 효율, 후처리 알고리즘 등 실제 QKD 장비의 특성도 반영할 수 있다. 가상 환경에서 검증한 장비 구성과 거리, 설정값 등을 실제 통신망 구축에 적용할 수 있어 디지털 트윈 역할을 한다.

SK텔레콤은 양자키관리 시스템을 특정 하드웨어나 가상머신에 종속되지 않는 컨테이너 기반으로 구성하고 쿠버네티스(Kubernetes)를 통해 운영한다. 이에 따라 시뮬레이터가 구현하는 여러 네트워크 환경과 키관리 시나리오에 맞춰 시스템을 확장하며 검증할 수 있다. KISTI는 통신 거리와 광 손실 등 다양한 조건을 구현하는 QKD 시뮬레이터를 개발했다.

특히 유럽전기통신표준협회(ETSI)가 정한 국제 표준 호환 인터페이스를 적용했다. 특정 장비나 전용 인터페이스에 종속되지 않아 향후 다른 기관이나 기업이 개발한 양자암호 장비와도 연동할 수 있다는 설명이다.

SK텔레콤은 "서로 다른 기관이 독립적으로 개발한 양자키관리 시스템과 QKD 시뮬레이터를 연동해 공개적으로 검증한 것은 이번이 처음"이라고 강조했다.
이번 기술은 과학기술정보통신부의 'QKD 네트워크의 효율성 확대, 자원 최적화를 위한 요소기술'과 '국가 연구 인프라 기반 양자암호통신망 기술 개발' 과제로 개발됐다. ECOC 전시는 '수요기반 양자기술 실증 및 컨설팅' 사업 지원을 받은 SK브로드밴드 부스에서 진행됐다.

류탁기 SK텔레콤 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 말했다.

[email protected] 윤홍집 기자