얼마 전 미국 정부 기관이 동맹국 정부의 고위 인사들을 도청했다는 폭로가 터지면서 큰 논란이 되었다. 유출된 내용의 진위 여부도 물론 중요한 문제였지만, 그보다 더 근본적인 쟁점은 국가 주요 시설이 이렇게 쉽게 도청이 될 수 있는가 하는 데 있었다.

다른 사람의 대화나 전화 통화 등을 제3자가 몰래 듣거나 녹음하는 도감청은 첩보 영화 등에서 단골 소재로 등장하며, 현실에서도 종종 발생하는 범죄 행위다. 도감청은 법적으로는 당연히 불법이고, 특히나 국가 간 도감청은 국제 분쟁으로 비화될 수 있는 민감한 사안이다.

그런데 어쩌면 앞으로는 이러한 도감청이 원천적으로 불가능하게 될지도 모른다. 미래 기술로 꼽히는 양자 암호 기술이 통신 분야에서 실제로 적용되기 시작했기 때문이다.

양자 암호 기술의 태동

올해 1월, 특허청에서 배포한 보도자료에 따르면 양자내성암호(PQC: Post-quantum Cryptography)와 관련한 특허 출원은 2011년 이후 연평균 17.3% 증가해 10년 만에 4.2배가 늘었다고 한다. 이처럼 양자 암호 혹은 양자내성암호 기술이 주목받고 있는 이유는 모순적이게도 양자컴퓨터 기술이 실용화 단계에 접어들었기 때문이다.

양자컴퓨터는 1982년 미국의 물리학자 리처드 파인만이 논문을 통해 처음 개념이 등장했다. 이론 물리학자로 양자 역학에 대한 연구를 했던 리처드 파인만은 1982년 발표한 ‘Simulating Physics with Computers, International Journal of Theoretical Physics’라는 논문에서 양자 역학 원리를 이용하면 당시의 컴퓨터보다 훨씬 뛰어난 슈퍼 컴퓨터를 만들 수 있을 것이라는 가능성을 제시했다.

이후 1985년 영국 옥스퍼드대학교의 데이비드 도이치가 일부 계산 문제에 한해서 양자컴퓨터가 기존의 컴퓨터보다 월등하게 빠른 속도로 연산을 할 수 있다는 것을 증명하면서 양자컴퓨터는 미래의 컴퓨팅 기술로 주목받기 시작했다. 특히 양자컴퓨터는 소인수 분해 계산에서 매우 강력한 성능을 발휘한다.