GAO, 2030년대 암호학적으로 유의미한 양자 컴퓨터 등장 가능성 제기

미국 정부 책임처(GAO)의 새로운 보고서에 따르면, 미래의 악의적인 행위자가 수년 전에 획득하여 저장된 민감한 데이터를 복호화할 수 있다. 보고서는 대부분의 업계 전문가들이 현재의 연방 암호화 방식을 무력화할 수 있는 암호학적으로 의미 있는 양자 컴퓨터가 2030년대에 등장할 수 있다고 믿고 있다고 경고한다. 이러한 컴퓨터는 또한 "시스템 사용자의 진위 여부를 보장하는 시스템을 손상시켜" 민감한 정보에 대한 접근 권한을 부여할 수 있다. GAO는 24개 최고 재무 책임자법(CFO Act) 적용 기관이 암호화 전문 지식, 종합적인 목록 및 자금 조달 계획이 부족하여 이 위협에 충분히 대비하지 못하고 있음을 발견했다.

양자 컴퓨터, 현재 연방 암호 체계 위협

암호학적으로 의미 있는 양자 컴퓨터(CRQC)의 잠재적 등장은 연방 시스템에 상당한 위협이 되며, 대부분의 업계 전문가들은 이르면 2030년대에 개발될 것으로 예측하고 있다. 큐비트 성장 및 필요한 큐비트 수에 관한 불확실성이 존재하지만, 이 기간은 연방 기관이 직면한 과제의 시급성을 강조한다. 개발 추정치는 다양하지만, 향후 10년 이내에 CRQC가 등장할 가능성은 민감한 데이터와 핵심 인프라를 보호하기 위한 선제적인 준비를 요구한다.

미래의 CRQC는 악의적인 행위자가 단순한 데이터 브리치를 넘어 사용자 신원을 확인하는 시스템 자체를 손상시키는 취약점을 악용할 수 있게 할 수 있다. 이는 복호화를 넘어 신뢰 및 제어에 대한 시스템적 침해로 위험을 확장하여 운영의 무결성에 영향을 미친다. 보고서는 우려스러운 소급 취약성에 대해 상세히 설명한다. 미래의 CRQC는 출현 전에 획득 및 저장된 데이터를 복호화할 수 있으며, 이는 시스템의 암호화가 업데이트된 후에도 보관된 정보가 위험에 처해 있음을 의미한다.

24개 최고 재무 책임자법 적용 기관에 대한 GAO의 평가는 이 다가오는 위협에 대한 준비가 일관되지 않음을 보여주었다. 관리예산처(OMB)의 연방 지침은 기관이 취약한 암호 시스템의 목록 작성을 우선시하고, 양자 내성 암호(PQC)로의 전환을 위한 자금 평가를 수행하며, PQC 구현을 엄격하게 테스트해야 할 필요성을 강조한다. 그러나 보고서는 기관들이 이러한 준비 관행을 충분히 다루지 않아 연방 시스템이 노출된 상태라고 지적한다.

큐비트 기술과 암호학적으로 의미 있는 양자 컴퓨터의 부상

최근 보고서에 상세히 설명된 이 예측은 큐비트 성장 속도와 기능적인 CRQC에 필요한 최종 큐비트 수를 예측하는 데 상당한 불확실성이 있음을 인정하면서도, 잠재적인 혼란에 대한 구체적인 기간을 설정한다. 개발 추정치는 다양하며, 이는 이러한 기계를 구축하고 확장하는 데 내재된 복잡한 엔지니어링 과제를 반영한다. 양자 컴퓨터는 정보 처리 방식에서 고전 컴퓨터와 근본적으로 다르다. 고전 컴퓨터는 0 또는 1을 나타내는 비트에 의존하는 반면, 양자 컴퓨터는 두 상태의 조합을 동시에 나타낼 수 있는 큐비트를 사용한다.