AI 말고 양자도 있다...이통 3사 양자기술 개발 경쟁 '치열'

기사입력 : 2024년05월20일 16:21

최종수정 : 2024년05월20일 16:21

양자 시장 규모, 2023년 25조원서 2030년 155조로 성장 전망
SKT·KT·LGU+, 양자암호기술 개발 총력
"투자 지속하기 위한 인내 필요" 주장도

[서울=뉴스핌] 정승원 기자 = 인공지능(AI)이 이동통신사들의 신사업으로 주목받고 있는 가운데 이통사들의 양자기술 개발도 한창이다. 다만 양자기술은 아직 걸음마 단계인 만큼 국가 차원의 지원이 필요하다는 주장도 나온다.

20일 업계에 따르면 이통 3사는 최근 양자기술 개발에 속도를 내고 있다. 양자기술은 더 이상 쪼갤 수 없는 양자의 특성을 활용해 암호키를 송수신 측에 안전하게 전달하는 기술로 정보보안에 강하다는 장점을 갖고 있다.

지난 2023년 서울 동대문디자인플라자(DDP)에서 열리는 '퀀텀코리아 2023(Quantum Korea 2023)'에 마련된 SK텔레콤 부스 [사진=SK텔레콤]

SK텔레콤은 지난 2018년 양자암호 기술기업 IDQ를 인수한 뒤 양자암호 기술 개발을 진행해왔다. 최근에는 국내 양자 대표 기업들과 양자산업 생태계 발전과 글로벌 시장 공략을 위해 '퀀텀 얼라이언스(Quantum Alliance·양자 동맹)' 설립을 위한 양해각서(MOU)를 체결했다.

'퀀텀 얼라이언스' 회원사로는 SKT를 비롯해 에스오에스랩, 엑스게이트, 우리로, 케이씨에스, 노키아, IDQ코리아 등 총 7개사가 참여한다.

이들은 올해 상반기 중으로 얼라이언스의 공동 브랜드를 런칭하고 얼라이언스 공식 명칭도 확정할 예정이다. 또한 국내외 전시도 함께 참가해 퀀텀 얼라이언스 상품·서비스 경쟁력을 알릴 계획이다.

SK텔레콤은 삼성전자와 협업해 양자보안 스마트폰 갤럭시 퀀텀을 출시해오고 있다. 지난해 5울 출시된 퀀텀4는 SK텔레콤의 네 번째 양자보안 폰으로 양자난수생성(QRNG) 칩셋을 탑재해 양자보안으로 서비스 앱을 보호하고 단말 내 인증 정보 및 외장 메모리까지 QRNG기술로 암호화했다.

KT는 지난 2017년부터 양자암호통신 연구를 시작해 100% 국내 순수 기술인 양자키분배기(QKD) 시스템과 독립형 양자암호화 장비를 개발했다.

지난 2월 개최된 모바일월드콩그레스(MWC) 2024에서는 보안에 특화된 QKD(Quantum Key Distribution·양자 키 분배) 장비를 전시했다. KT는 국내 유일 유무선 양자암호통신 기술을 모두 보유한 기업이다.

지난 3월에는 신한은행과 함께 '하이브리드형 양자 보안망'을 신한은행 내부에 임시로 구축해 성능을 확인했다. KT의 하이브리드형 양자 보안망은 '양자 키 분배(QKD, Quantum Key Distribution)' 기술과 '양자 내성 암호(PQC, Post Quantum Cryptography)'를 결합한 형태다.

LG유플러스는 지난 2020년 6월 세계 최초로 양자내성암호 기술을 탑재한 광전송장비 개발에 성공했다. 지난 2월에는 국내 최초로 국가정보원의 보안검증제도를 거쳐 한국정보통신기술협회(TTA)로부터 '보안기능확인서'를 획득했다.

또한 양자난수발생기(Quantum Random Number Generator·QRNG)에서 예측 불가능한 난수를 생성, 양자내성암호 알고리즘으로 암호키를 만들어내는 기술을 광전송장비에 탑재하기도 했다.

지난 2022년 4월에는 과학기술정보통신부·한국지능정보사회진흥원과 협력해 국내 양자내성암호 알고리즘 외에도 미국 국립표준기술연구소(NIST)의 알고리즘을 추가 적용해 보안성을 강화한 기업 전용 네트워크 상품을 출시한 바 있다.

이통사들이 양자기술 개발에 나선 것은 양자 시장의 잠재력 때문이다. AI의 발전과 함께 정보 보안의 필요성이 높아지면서 보안성을 강화한 양자 기술의 필요성이 중요해지고 있다. 한국지능정보사회진흥원(NIA)이 발간한 '2023 양자정보기술 백서'에 따르면 글로벌 양자 시장은 2023년 25조9024억원에서 2030년 155조5112억원까지 늘어날 전망이다.

과학기술정보통신부도 AI, 바이오, 양자 등 3대 게임체인저 기술 분야에서 대한민국이 오는 2030년 G3 국가로 도약할 수 있도록 공격적인 예산을 확대한다.

양자 기술 개발은 지난해 1080억원이 투입됐지만 올해에는 1252억원이 지원된다. 미래 산업·안보 게임체인저인 양자기술 확보를 위해 도전적 원천연구에 투자하고 인력양성 및 국내외 협력 기반구축에 집중 투자한다는 계획이다.

과기정통부는 AI와 양자 등이 포함된 12대 국가전략기술에 대한 범정부 비전을 내달 제시할 방침이다.

김용희 오픈루트 전문위원은 "양자기술은 아직 이론적인 수준에 머물러 있는 상황으로 시제품까지도 오랜 시간이 걸릴 것으로 예상된다"며 "장기적인 관점에서 투자가 이뤄져야 하며 당장 성과가 나지 않더라도 인내하며 지속할 수 있어야 한다"고 강조했다.

김 전문위원은 "양자기술은 단일 기업 차원에서 상용화하기 쉽지 않다"며 "국가 차원에서 주요 과제로 정해 기업과 함께 개발해나갈 필요가 있다"고 덧붙였다.

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[단독] 해군 2030~2040년 '건함계획' 발표 [서울=뉴스핌] 오동룡 군사방산전문기자= 해군이 2030년대부터 2040년까지 한국형 이지스함(KDDX)을 3차까지 진행해 총 18척을 확보하고, 장보고IV 사업을 새로 시작하고, 해상초계기를 추가로 도입하기로 하는 등 새로운 '건함계획'과 '해상초계 전력 계획'을 마련한 것으로 확인됐다. 해군의 이 같은 움직임은 북한이 지난 10일 노동당 창건 80주년 열병식에서 각종 전술핵 탑재 무기와 신형 전략무기 체계를 대거 공개하며 대남 위협 수위를 끌어올리고 있는 데 따른 대응 차원으로 풀이된다. 특히 북한의 신형 잠수함발사탄도미사일(SLBM)과 초음속 순항미사일 2종, 그리고 5000톤급 신형 구축함 최현함의 장거리 타격 능력 강화 정황이 확인되면서, 우리 군의 대응체계와 방어공백에 대한 우려가 커지고 있는 데 따른 것이다. 한화오션이 서울ADEX에 선보인 한국형 이지스함(KDDX) 모형. [사진=디펜스타임스 제공] 2025.10.20 gomsi@newspim.com ◆한국형 차기 이지스 구축함(KDDX) 12척 추가 건조 = 해군은 최우선으로 만재배수량 8000톤급 한국형 차기 이지스 구축함(KDDX) 추가 전력 확보에 나서기로 했다. 해군은 세종대왕급(세종대왕함, 율곡이이함, 서애류성룡함) 구축함, 정조대왕급(정조대왕함, 다산정약용함, 3번함 건조 중) 구축함 등 이지스 구축함 6척 확보와 함께 KDDX를 최대 18척까지 보유하겠다는 계획을 수립했다. KDDX 사업은 배 선체부터 전투 체계, 레이더 등 무장을 국내 기술로 만드는 국산 구축함 사업이다. 미니 이지스함 6척을 건조한다. 신형 군함을 도입하는 7조8000억 원 규모의 KDDX 사업은 방위사업청이 우왕좌왕 하는 사이 진전되지 않고 있음에도, 해군이 KDDX Batch-Ⅱ, KDDXⅡ 사업을 만들어 국산 이지스함을 추가로 확보하려는 계획을 세운 것은 한미 간 '기술 이전 문제' 때문으로 보인다. 국민의힘 강대식 의원이 19일 해군본부에서 제출받은 자료에 따르면, 해군은 지난해 6월 미 해군 측에 서한을 보내 "북한 위협 대응을 위해 정조대왕급 이지스함과 SM-3/6 함대공미사일 확보 등을 추진 중이지만, 이지스함 전투력을 크게 높이는 협동교전능력(CEC) 미탑재로 초수평선, 장거리 대공표적 대응 능력이 제한되고 있다"며 대한(對韓) 수출을 요청했다. CEC는 지구의 곡면 특성을 감안, 여러 함선과 항공기에서 레이더 등으로 추적·확보된 표적정보를 고용량 네트워크를 통해 실시간 융합·분배해서 공통 표적을 산출, 원격교전을 치를 수 있도록 지원하는 체계다. 이에 대해 미 해군은 같은 해 8월 답신에서 "미 정부의 수출통제 및 기술이전 정책은 한국에 대한 CEC 수출을 지원하지 않는다"며 거부 의사를 밝혔다. 미 해군은 거부의 이유로 밝힌 '수출통제 및 기술이전 정책'이 무엇을 의미하는지 구체적으로 명시하지 않았다. 호주는 2018년 호바트(Hobart)급 방공구축함, 일본은 2020년 8번째 이지스함이자 아타고급의 개량형인 마야급 이지스함에 CEC를 탑재하도록 허용했지만, 한국에는 CEC를 판매할 의사가 없다는 뜻을 명백하게 밝힌 것이다. 호주·일본에는 CEC를 제공한 미국이 같은 동맹국인 한국에는 수출하지 않으려는 '이중적 태도'에 실망한 해군이 이지스함 기술 국산화를 표방하는 KDDX 추가 건조로 방향을 틀었던 것으로 보인다. 미국의 판매 거부에 따라 해군은 2030년대 중·후반까지 미국 CEC와 유사한 '한국형 해상통합방공체계'를 구축하는 것으로 선회했다. 이를 위해 국방과학연구소(ADD) 주도로 관련 핵심기술 개발을 추진할 예정이다. ADD가 개발하는 한국형 해상통합방공체계는 이지스 구축함, 해상초계기, 항공모함 등 해군 전력과의 연동, 그리고 장거리 미사일 요격체계(L-SAM) 등 첨단 무기체계에 적용이 가능하다. 하지만 미국산 전투체계를 쓰는 세종대왕급·정조대왕급 이지스함에선 한·미 간 체계 연동 및 통합 여부 등이 불확실해 원활한 운용을 장담하기 어렵다는 전망이 나온다. 따라서 해군은 정조대왕급 이지스함 추가 건조보다는 KDDX 추가건조를 선택한 것으로 풀이된다. KDDX 사업은 총 개념설계→기본설계→상세설계 및 선도함 건조→후속함 건조 순으로 이뤄진다. 개념설계는 2012년 당시 대우조선해양(현 한화오션)이 수주했고, 기본설계는 2020년 현대중공업(현 HD현대중공업)이 따냈다. 현재 상세설계 및 선도함 건조에 착수해야 하지만, 사업자 선정을 두고 양 업체 간 갈등이 심해지며 연기됐다. HD현대중공업은 기존 관례대로 기본설계를 주도한 업체가 수의계약을 맺어야 한다고 주장했다. 반면 한화오션은 HD현대중공업이 보안 벌점을 받은 점을 거론하며 '경쟁입찰'로 사업자를 선정해야 한다고 맞서고 있다. 업계 관계자는 "한화와 현대가 서로 한 치의 양보 없이 다투고 있는지 그 이유를 알 것 같다"면서 "KDDX 사업에서 한화와 현대의 대결은 '6척 싸움'이 아니라 '18척 싸움'이기 때문에 한 치의 양보 없는 대결 양상으로 치닫는 것 같다"고 했다. 해군은 현재 추진 중인 KDDX 6척 건조 사업이 출발하고, 차기호위함(FFX) Batch-IV 사업이 끝나는 즉시 곧바로 개량형이라 할 수 있는 KDDX Batch-II 사업을 실행한다는 계획이다. 최종적으로 새로운 개념을 적용한 KDDX-II 사업을 2035년 이후에 도입하기로 했다. HD현대중공업이 건조해 지난해 말 해군에 인도한 차세대 호위함(울산급 Batch-Ⅲ) 선도함 '충남함' [사진=HD현대중공업] 2025.10.20 gomsi@newspim.com ◆차기호위함(FFX) 사업 종료 후 차기호위함(FFX)-II 사업 = 한편, 해군은 기존 차기호위함(FFX) Batch-I/II/III/IV 사업을 완료한 후, 차기호위함(FFX)-II를 계획하고 있다. 해군은 FFX-II 사업에 대해서는 명확한 입장이지만, 건조시기와 구체적 제원에 대해서는 밝히지 않고 있다. 현재 해군은 차기 호위함(FFX) 사업으로 총 26척의 호위함(FFG)을 전력화 한다. FFX Batch-I 사업으로 인천급 호위함 6척, FFX Batch-II 사업으로 대구급 호위함 8척을 건조했고, FFX Batch-III 사업으로 충남급 호위함 6척을 건조하고 있다. 해군은 현재 차기 호위함(FFX) Batch-IV 사업으로 2023년부터 2032년까지 약 3조2500억 원을 투입, 총 6척을 건조하는 'FFX Batch-IV'(울산급 Batch-IV) 사업을 진행 중이다. 2029~2030년경 6척의 함정 모두가 해군에 인도될 예정이다. FFX 사업이 완료되면 광개토대왕급 구축함까지 모든 해역함대의 노후화된 중·대형 함정이 교체가 완료된다. ◆AI 기반의 연안초계함(OPV) 사업을 진행 = 또한 1000t급 연안초계함(OPV) 사업을 진행해, 미사일 고속함 PK-A/고속함 PK-B로 대표되는 고속함들을 보완할 계획이다. 연안초계함(OPV)은 인력 절감과 효율성을 위해 AI(인공지능) 기반의 자동화·무인화 기술이 적용된 미래형 함정이다. 1500~2200톤급으로, 기존 초계함보다 거주성 등이 향상시켜 연안 및 해상 경비, 해양 안전, 어업 지도, 해양 오염 감시 등 다양한 임무를 수행하도록 설계된다. 2020년 11월 10일 대우조선해양 거제 옥포조선소에서 진수한 중형급 잠수함 2번함 '안무함(KSS-Ⅲ, 3000톤급)'. 안무함은 2018년 9월 진수한 도산안창호함에 이은 장보고-Ⅲ급 두 번째 잠수함이다. 해군이 건조하는 '장보고Ⅳ' 잠수함도 같은 체급의 형상이다. [사진=대우조선해양] 2025.10.20 gomsi@newspim.com ◆장보고IV 사업 추진에 이어 2040년경 원잠 추진 = 한편, 해군의 수중전력인 잠수함 전력증강 계획에 대해 살펴보자. 해군은 2035년 이후 현재 장보고III Batch-I/II/III를 끝내고, '장보고IV 사업'으로 넘어간다. 최종 결론이 나오기 전이지만, 해군이 밝힌 장보고IV 사업은 그동안 2000톤급 잠수함으로 알려졌으나, 해군이 이번에 밝힌 방향은 3000톤급인 것으로 알려지고 있다. 장보고IV 사업 이후인 2040년 무렵, 해군은 차세대 잠수함을 건조할 계획으로, 원자력 추진 기관을 탑재하는 것을 염두에 두고 있다. ◆P-8A 포세이돈 후속으로 한국형 해상초계기 개발 계획 = 해군은 현재 P-3C/CK와 15대와 P-8 포세이돈 6대 등 21대의 해상초계기를 보유, 휴전선 길이의 9.5배, 남한 넓이의 3.3배에 이르는 30만㎢의 작전해역에 대한 상시감시와 주요 해상교통로를 보호하는 데 주력하고 있다. 해군항공사령부 전력은 현재 P-8A 포세이돈 6대를 주력으로 2030년대를 맞이한다. 하지만 해군은 이번에 기존 P-3C/CK 대체용으로 한국형 해상초계기 사업을 추진할 계획임을 분명히 했다. 지난 5월 29일 경북 포항기지에서 발생한 P-3CK 해상초계기 추락사고는 1968년산으로, 무려 57년을 운용한 노후 항공기의 위험성을 해군에 각인시켰다. 한국항공우주산업(KAI)이 서울ADEX에서 선보인 한국형 해상초계기 모형. KAI는 2017년 스웨덴 사브가 제시한 '소드피시형'의 국내 개발 해상초계기를 제시하고 있다. [사진=디펜스타임스 제공] 2025.10.20 gomsi@newspim.com 해군 관계자는 "해군은 현재의 P-3CK 기종을 2030년까지 운용하고, 그 이후에 최신예 한국형 해상초계기를 도입을 개획하고 있다"면서 "사고가 난 초계기와 동형인 나머지 P-3CK 7대의 조종사 안전, 그리고 대잠전력의 공백을 막기 위해 한국형 해상초계기 도입사업을 앞당겨야 할 필요가 있다"고 했다. 다만 2025년 10월 기준, 해군은 해상초계기를 해외 직도입으로 할지, 국내개발로 할지, 획득방법을 결정하지는 않은 것으로 알려졌다. 내년 1/4 분기에 획득방법을 결정하는 것으로 알려졌다. 업계 관계자는 "한국항공우주산업(KAI)에서는 2017년 스웨덴 사브가 제시한 소드피시형의 국내 개발 해상초계기를 제시하고 있다"면서 "KAI가 기존의 에어버스 A320 여객기를 개조하는 개발 계획에서 한 발짝 물러난 것으로 보인다"고 했다. 향후 해상초계기 추가 소요는 운용인력을 감안해 11대로 알려졌다. gomsi@newspim.com 2025-10-20 11:12