4차 산업혁명에 따른 경제 사회 변화 대응을 위한 미래 전략 연구 A Study on the Future Strategy for the Economic and Social Changes Triggered by the Fourth Industrial Revolution

중국은 2007년부터 양자암호통신망 구축을 추진해 왔으며, 2016년 세계 최대 길이인 2,000km의 베이징－상하이간 QKD 백본망을 완공하였다. 2009년에는 이미 자체 개발한 Quantum Route를 이용하여 세계 최초로 Wuhu시에 행정업무용 QKD 네트워크를 구축했고, 2011년에는 중국과학기술대학(USTC) 주도하에 3개 도시간의 QKD 네트워크를 구축하였다. 또한, 2016년에 세계 최초 양자과학위성인 ‘묵자’호를 발사하여 지상에서 기존 광섬유 양자통신 네트워크와 결합해 관영 양자통신 시스템을 구축할 예정이다. 일본은 국립정보통신연구원(NICT) 주관으로 2010년 도쿄 시내 양자암호통신 네트워크를 구축하였고, 2012년에는 45km 광케이블 구간에서 294kbs의 전송속도로 양자 키 분배와 동영상 암호를 전송하는데 성공하였다. 또한 NICT, NEC, 미쯔비시 및 NTT 등이 참여하여 도쿄 중심부에 6개의 링크 양자암호통신 네트워크를 일본의 국가시험망인 JGN(Japan giga Bit Network 2 Plus)의 광케이블을 활용하여 구축하였다. 양자컴퓨터에 안전한 암호체계로의 전환은 상당한 시간이 필요하므로 국가 ‧ 공공 ICT시스템의 암호기술 적용 현황을 분석하고 양자컴퓨터의 위협을 분석하여 양자컴퓨터에 안전한 암호기술 도입 정책 및 단계적 전환 계획 수립이 필요하다. 먼저 국가 ‧ 공공 ICT시스템의 암호기술 적용 현황을 조사 ․ 분석해야 한다. 기밀을 다루는 시스템부터 개인정보 암호화와 같은 대민서비스까지 전 공공 영역에 대한 조사와 분석이 선행되어야 한다. 암호 기술, 목적, 활용범위 등 암호 관련 모든 사항에 대한 항목이 포함되어야 할 것이다. 공공 부분뿐만 아니라 민간 부분에 대한 암호기술 적용 현황에 대해서도 조사 ‧ 분석할 필요가 있다. 조사에 대한 집행력이 낮으므로 민간 부분에서 시행하던 기존 암호이용실태조사를 활용하는 방안을 검토해 볼 수 있고, 통계적 샘플링 기법을 적용하여 현실적 조사 가능성을 제고할 수도 있을 것이다. 양자컴퓨팅이 도입되는 분야, 대상, 시스템 등 확산 타임라인에 맞게 기존 데이터와 시스템, 네트워크 모두 변화되는 암호화 환경에 적응할 수 있도록 선제적인 조치가 필요하다. 암호화 전환 단계에서 오류나 실수가 발생할 경우 데이터 유실, 데이터 유출, 데이터 엉킴을 비롯하여, 시스템 장애와 서비스 중단 등 다양한 문제가 발생할 수 있고 더욱 중요한 것은 가장 우려하는 암호화 무력화에 따른 개인정보를 포함한 대규모 데이터 유출이 발생할 수 있기 때문에 사전에 데이터를 보호하고 이를 양자화하는 전 단계에서 철저한 암호화 전환 준비가 필요하다. 국가 기밀 등 중요한 영역과 데이터에 대해서는 관련 법제도를 마련하여 양자화 전환에 의무적으로 대비할 수 있도록 해야 한다. 기밀을 다루는 기관에서 이를 전담할 수 있는 조직, 인력, 예산 등의 기반을 갖추고 체계적으로 준비 및 실행할 수 있도록 법적 근거 지원이 필요하다. 이를 실질적으로 지원하기 위해서는 법제도에 그치지 않고 관련 산업계의 전문 기술과 인력이 국가 기밀의 양자화 전환과 암호화에 협력될 수 있도록 정보보호 산업에 대한 고려도 놓치지 말아야 한다. 양자컴퓨터의 기술적 특성을 고려하여 시나리오 기법 등 다양한 위험 분석 방법론을 적용하여 예상되는 위협 케이스에 대한 사전 분석이 요구된다. 양자암호통신 테스트베드와의 연계를 통해 시험 환경에서 위협을 보다 구체적으로 확인하는 방법도 고려할 수 있다. 양자컴퓨팅과 양자암호기술에 대한 기술 개발 로드맵 및 확산 전략 등과 연계하여 암호기술 적용 현황과 신규 위협 분석을 토대로 양자암호기술 도입 정책을 개발해야 한다. 양자컴퓨팅과 이에 따른 양자암호기술 도입의 이슈는 광범위한 기존 정보화를 포괄적으로 대상으로 하고, 이 중에서도 암호 기술을 사용하는 수많은 시스템과 컴퓨팅 자원을 대상으로 하므로 효율적인 전략적 접근이 필요하고 단계적인 세부 정책이 필요하다. 또한 양자컴퓨팅 시대에 무력화될 현재 데이터들에 대한 보호 및 양자화 방안을 선제적으로 마련하여 조치할 필요가 있다. 특히 국가 기밀에 대해서는 양자컴퓨팅 시대 전환에 대응할 수 있도록 제도적으로 의무를 부여하고, 전문기관을 통해 충분한 기술적 지원이 이루어질 수 있도록 대비하는 것이 무엇보다 중요하다. 양자암호에 대한 기술 개발뿐만 아니라 이를 개발하고 적용하고 관리할 수 있는 전문인력 양성이 필요하고 민간 기업이 양자암호에 대해 투자할 수 있는 환경 조성도 고민해야 할 사항이다. 더 나아가서 양자암호에 대한 수요－공급 생태계가 갖춰질 수 있도록 지원 체계 전반을 살펴봐야 한다. 예를 들면 민간 기업들의 정보보호책임자(CISO) 대상으로 양자암호 전환에 대한 인식제고 등 필요한 사항들이 도출되어 단계별로 추진될 필요가 있다. 컴퓨팅의 기본 프레임이 변화는 만큼 그간 정보보호의 기본적인 방법에 대한 전체적인 검토 또한 병행되어야 한다. 사이버공격에 대한 분석 기법, 사이버위협 정보의 변화와 이에 따른 공유 ․ 활용, 해킹으로 인한 피해 복구 기술 등 수십 년 간 누적 발전해온 사이버공격 예방 및 대응 기술과 방법론에 대한 전체적인 검토와 수정 ‧ 보완이 필요하다. 최근 박정호 SKT 사장은 국회 양자암호통신포럼에서 “우리나라 양자정보통신기술은 최고 기술 보유국인 미국 대비 4년의 기술 격차가 나타나고 있다”고 분석한 바가 있다. 주요 국가와 기술 격차를 줄이고, 우위를 확보하기 위해서는 양자암호 관련 R&D에 적극적인 투자할 필요가 있다. 이는 위에서 다양하게 제시된 정책에 앞선 기본적인 사항이다. 바이오헬스 분야 기초연구 활성화를 위한 생명윤리법의 개정 필요성은 지속적으로 제기되어 왔다. 국가과학기술자문회의에서 유전자치료제 R&D 대상 질환 확대를 제안(’14. 7)한 이후 생명윤리법 부분 개정(’15. 12)을 통해 유전자치료의 정의를 인체 내에서 유전적변이를 일으키거나, 유전물질 또는 유전물질이 도입된 세포를 인체로 전달하는 일련의 행위로 구분해 정의함으로써 연구 요건이 완화되었지만, 규제개혁장관회의(’16. 5)에서 유전자치료 연구범위 확대가 다시 제기되는 등 규제 완화에 대한 개정 노력이 지금까지도 지속되고 있는 상황이다. 국가생명윤리심의위원회는 희귀 ․ 난치병 극복을 위해 유전자치료 연구 제한을 완화할 필요가 있다고 권고(’18. 12. 12.)하였고, 윤일규 의원은 유전자가위 기술 등 생명과학기술 발전에 따른 연구가 가능하도록 생명윤리법 제47조제1항과 제2항의 연구방법상 구분을 삭제하여, 연구 방법에 상관없이 제1호 또는 제2호의 어느 한 요건만 만족하면 연구가 가능하도록 하는 개정안을 발의(’19. 4. 1.)한 상태이다. 그러나 유전자치료 연구 외 배아를 활용한 기초연구 관련 규제 완화는 여전히 논의 중인 상태로 사회적 합의 기반의 기초연구 범위의 확대를 위한 논의가 필요하다. 생명윤리법의 가장 문제점은 원칙적 금지/예외적 승인의 포지티브(Positive) 방식의 규제를 하고 있어 이로 인하여 바이오 분야의 기초연구가 매우 제한적인 범위에서만 이루어지고 있다는 점이다. 2012년 개정된 생명윤리법은 인체 내 유전적 변이를 일으키는 유전자치료 관련 연구는 해당 조항의 제1호와 2호를 모두 충족해야 하는 경우로 한정하고 있어 연구 대상 질환의 범위가 유전질환, 암, 후천성면역결핍증 등 중증질환으로 한정적이고 이마저도 기존 치료제가 없거나 기존 치료제보다 효과가 월등해야하는 조건을 만족해야 하며 이는 유전자치료제 개발에 걸림돌로 작용한다. 반면, 일본은 ｢유전자치료 등 임상연구 지침｣에서 치료 대상 질환을 명시하는 조항을 삭제(’15. 8)하였으며 미국과 EU는 FDA와 NIH, EMA 내 위원회에서 검토 후 연구를 허용하는 조건이며 연구 대상 질환을 제한하고 있지 않다.