지난해 불거진 미 국가안보국(NSA)의 무차별적인 개인정보 수집 파문은 더욱 강화된 개인정보 보안시스템의 필요성을 부각시켰다. 양자 암호화 기술은 바로 이런 요구를 충족시킬 수단이다. 과거에는 실험실이나 돈 많은 기업들만 그런 암호체계를 갖출 수 있었지만 기술발전에 힘입어 이제는 일반인에게도 문호가 열렸기 때문이다.
양자 암호화의 대표주자는 바로 ‘양자 키 분배(OKD)’. 이는 ‘정보는 보기만 해도 변한다’는 양자물리학 원리를 응용한 암호화 프로토콜로 제3자의 정보 해독이 원천적으로 불가능하다. 실제로 QKD 기반 시스템은 무작위로 생성된 열쇠가 광자 위에 암호화되고, 이것이 광섬유 케이블로 공유된 뒤 그 열쇠를 이용해 주요 데이터를 암호화한다.
정보 전송 도중 누군가 열쇠를 가로채려 하면 광자가 변하므로 사용자는 즉각 해킹시도 사실과 새로운 열쇠의 필요성을 인지할 수 있다. 다만 아직까지 QKD는 광섬유 네트워크에서만 사용 가능하며, 대형 이미터(emitter)와 감지기가 필요하다. 그러나 현재 연구자들은 이의 소형화 방안을 모색 중이다. 일례로 노키아와 영국 브리스톨대학 연구팀은 휴대폰에 탑재 가능할 만큼 작은 양자 소스(quantum source)를 개발하고 있다. 미국 온타리오 소재 양자컴퓨팅연구소(IQC)에서는 전
세계에 암호화된 광자를 전송할 수 있는 마이크로 위성 개발에 한창이다. 특히 그리드컴 테크놀로지스는 올 9월 미국 샌디에이고에 최초의 상업용 양자 암호화 데이터 네트워크를 구축할 예정이다. 도시의 전력망 인프라를 사이버공격에서 지켜내는 것이 목표다.
또한 오크리지국립연구소(ORNL) 출신의 공동설립자 던컨 얼 박사는 여기서 스케일을 더 키워 휴대폰과 PC에 이 기술을 적용하고 싶어 한다. “향후 5년 내에 모든 것에 저희 기술이 쓰일 겁니다. 우리가 만든 세상을 유지하기 위해서는 이런 기술이 꼭 합니다.”
+ 300km 여러 제약에도 불구하고 연구자들은 양자 통신의 기록을 경신해나가고 있다. 한 연구팀은 최근 양자 비트로 암호화한 광자를 300㎞ 길이의 광섬유를 통해 전송하는데 성공했다.
19 전염병의 귀환
전염병에 의한 미국인 사망률은 1900년 대비 40분의 1로 줄었다. 그러나 눈부신 의학기술 발전에도 일부 전염병들이 최근 다시 창궐하고 있다. 미국 질병통제예방센터(CDC)의 톰 프리든 본부장은 이를 식품 수출과 해외여행의 증가, 예방가능 질병의 백신 접종 부재, 부실한 항생제 관리 등이 종합 작용한 결과라고 분석한다.
미국 내 백일해 발병건수의 증가원인은 다양하다. 1990년대에 개발된 백신의 효력 상실 시기가 그 이전의 백신보다 짧았고, 진단 정확도가 높아진 것 등이 원인으로 꼽힌다.
미국에서 홍역은 2000년에 사라졌다. 하지만 백신 미접종자가 해외에서 감염되는 사례가 늘고 있다. 홍역에 걸린 사람이 백신접종률이 낮은 지역을 여행할 경우 걷잡을 수 없을 만큼 전염이 확산된다.
임질균이 항생제에 내성을 키워갈수록 치료방법은 줄어든다. 아직은 어떻게든 치료가 가능하지만 임질균은 한 번 내성을 가지면 그 약품이 쓰이지 않더라도 내성을 유지하기 때문에 슈퍼박테리아의 출현 가능성이 높다.
20 천연가스의 기후변화 유발효과 규명
“온실가스 배출을 줄이려면 온실가스의 배출원부터 알아야 합니다. 원인을 찾았으면 배출량을 최소화해야 하죠. 주지하다시피 천연가스의 생산·공급과정에서 배출되는 메탄도 온실가스로 분류됩니다. 하지만 이에 대한 정확한 데이터가 없으면 배출량 감소 목표를 이룰 수 없습니다. 그래서 저희가 직접 16건의 연구에 자금을 지원, 이를 파악할 계획입니다.”
- 스티븐 함부르크, 환경보호단체 환경보호기금(EDF) 수석연구자
2013년의 과학 이슈들
popsci.com에 게재된 뉴스 제목으로 보는 과학분야 사건 사고
2월 11일 “ 화성 로버 큐리오시티, 역사상 최초로 외계행성 시추.”
2월 15일 “ 동영상: 러시아 상공에서 폭발하는 운석의 모습”
3월 4일 “ 에이즈가 완치된 아기에 대해 당신이 알아야 할 5가지”
3월 13일 “ 세계 최대 망원경 ALMA, 공식 작동 돌입”
3월 14일 “ 힉스 입자로 추정됐던 입자가 진짜 힉스 입자로 규명”
4월 22일 “ 화성으로 가는 편도 여행에 지원하세요.”
5월 14일 “ 무인항공기 X-47B, 항공모함에서 이함”
6월 13일 “ 유전자 특허에 대한 미국 대법원의 판결”
8월 5일 “ 실험실에서 배양한 인공육류 햄버거가 최초로 사람에게 서빙”
9월 6일 “ NSA, 수년간 비밀리에 개인정보 해킹, 크랙킹, 암호해독”
9월 12일 “ 보이저 1호, 태양계를 벗어나 성간공간으로 이동”
10월 2일 “ 연방정부 셧다운 여파로 오바마의 1억 달러 규모 브레인 이니셔티브 중단”
OKD Quantum Key Distribution.
