IBM은 미국 상무부 산하 국립표준기술연구소(NIST)가 14일 공식 발표한 세계 최초의 양자내성암호(PQC, post-quantum cryptography) 표준에 IBM이 개발한 알고리즘 2종이 채택됐다고 밝혔다.
 
이번에 발표된 총 3종의 암호화 표준 알고리즘 중 ‘ML-KEM’과 ‘ML-DSA’는 IBM 연구진이 개발했다. 세 번째 알고리즘인 SLH-DSA는 이후 IBM에 합류한 연구원과 IBM 연구진이 공동 개발했다. IBM에서 개발한 네 번째 알고리즘인 FN-DSA는 향후 표준화될 예정이다.
 
IBM에 따르면, 양자 컴퓨터는 현재 ‘암호화 관련(cryptographic relevancy)’ 단계다. 이는 양자 컴퓨터가 오늘날 전 세계 대부분의 데이터와 인프라의 기반이 되는 암호화 표준을 깨뜨릴 수 있을 만큼의 연산 능력을 갖추게 되는 시점을 의미한다. IBM은 “이번 발표는 앞으로 시도될 수 있는 사이버 공격으로부터 전 세계의 암호화된 데이터를 보호하는 데 중요한 이정표”라고 말했다.
 
IBM은 2029년까지 오류 수정이 가능한 최초의 양자 시스템을 제공할 수 있을 것으로 예상했다. 이 시스템은 수억 개의 양자 연산을 실행해 현재 기존 컴퓨터로는 접근할 수 없는 복잡한 문제의 결과를 도출할 것으로 기대된다. IBM은 2033년까지 이 시스템이 10억 건 이상의 양자 연산을 실행할 수 있도록 확장할 계획이다. 이를 위해 IBM은 유틸리티 스케일(Utility Scale)의 시스템을 제공한다.
 
한편 양자 컴퓨터의 속도와 오류 수정 능력이 향상되면 RSA 알고리즘 등 현재 가장 많이 사용되는 암호화 체계를 뚫을 수 있는 능력을 갖출 가능성이 높아진다. 이에 IBM 오늘날의 암호화 체계를 대체할 수 있는 데이터 보호 알고리즘을 개발하고 있다.
 
NIST가 새로 발표한 표준은 공용 네트워크에서 교환되는 데이터와 신원 인증을 위한 디지털 서명을 보호하도록 설계됐다. 이 표준은 양자 컴퓨팅 시대의 사이버 보안 전략에 대한 청사진을 그리는 데 기초가 될 것으로 기대된다.
 
한편 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.
 
제이 감베타(Jay Gambetta) IBM 퀀텀 부사장은 "양자 컴퓨팅 분야에서 IBM의 목표는 두 가지다. 유용한 양자 컴퓨팅 기술을 세상에 제공하고, 세상을 양자 기술로부터 안전하게 지키는 것이다. 우리는 현재 양자 컴퓨터가 완전한 오류 수정 시스템을 향해 나아가는 과정에서 전 세계 산업에서 다양한 문제를 탐구하며 이루어 낸 놀라운 발전에 대해 매우 기쁘게 생각한다"라고 말했다.
 
또한 "하지만 이러한 발전이 가장 민감한 데이터와 시스템의 보안에 큰 변화를 가져올 수 있다는 점도 잘 알고 있다. NIST가 세계 최초로 세 가지 양자내성암호화 표준을 발표한 것은 양자 컴퓨팅과 함께 안전한 양자 미래를 구축하기 위한 중요한 이정표가 될 것이다"라고 덧붙였다.