NIST 표준 ML-KEM·AES-GCM FPGA 구현으로 소프트웨어 대비 40배 빠른 처리속도 달성—실시간 영상암호화 가능한 고성능 하드웨어 보안시스템 입증
인하대학교는 이한호 전기전자공학부 교수 연구팀이 IEEE Asia Pacific Conference on Circuits and Systems(APCCAS)에서 ‘최우수 라이브 데모 금상(Best Live Demo Gold Tier)’을 수상했다고 26일 밝혔다.
연구팀은 양자컴퓨터 공격에도 안전한 양자내성암호 기반의 하드웨어 보안 영상통신 시스템을 개발해 성과를 인정받았다.
연구팀은 미국 국립표준기술연구소(NIST)가 표준화한 차세대 양자내성암호 ML-KEM과 국제 표준 대칭암호 알고리즘 AES-GCM을 비메모리 반도체 칩(FPGA)에 직접 구현했다.
FPGA 기반 하드웨어 구현을 통해 기존 소프트웨어 방식보다 40배 이상의 처리 속도를 달성, 실시간 영상 데이터의 암호화가 가능한 고성능 보안 시스템을 선보였다. 이번 데모는 정량·정성적 성능 기준을 충족하며 연구의 실효성을 입증했다는 평가를 받았다.
양자내성암호는 향후 양자컴퓨터 환경에서도 해독이 어렵도록 설계된 공개키 암호 기술로, 연구팀이 적용한 ML-KEM은 차세대 데이터 보안 핵심 기술로 주목받고 있다.
이번 연구는 과학기술정보통신부 대학ICT연구센터사업의 지원으로 수행됐으며, FPGA 기반 고속 암호화 기술은 인공지능, 통신, IoT, 국방, 스마트 모빌리티 등 다양한 실무 환경의 보안 시스템에 적용 가능하다는 점에서 의미가 크다.
연구에 참여한 장윤성·양슬비 석사과정 학생은 “세계적 권위 학회에서 성과를 인정받아 뜻깊다. 이번 경험을 바탕으로 양자내성암호 하드웨어 연구를 더욱 발전시키고 싶다”고 밝혔다.
지도교수 이한호 교수는 “이번 시스템은 까다로운 경진대회 평가를 통과하며 성능을 검증받았다”며 “앞으로 실무 환경에 맞춘 신뢰성 높은 양자내성암호 하드웨어 보안모듈(HSM)을 개발해 산업적 적용을 확대하겠다”고 말했다.