• 방위고등연구계획국 'DPRIVE' 협력 업무협약
  • ASIC 기반 완전동형암호 가속장치 설계 추진
  • 암호화데이터 처리성능 한계 돌파구 찾을 듯
  • 네이버·서울대도 동형암호 상용화에 협력 중

[사진=인텔 웹사이트]

차세대 보안 기술 분야에서 마이크로소프트(MS)와 인텔의 협력이 강화될 전망이다. 두 회사는 미국 국방부 산하 연구기관의 미래 암호기술 개발 프로그램에 참여해 암호기술 처리성능을 높여 주는 주문형반도체(ASIC) 기반 가속장치 설계 분야에 협력하기로 했다. 인텔 프로세서 기술에 기반할 것으로 짐작되는 이 장치가 MS의 글로벌 클라우드서비스와 보안 솔루션에 활용된다면 1980년대부터 40년 가까이 다져진 양사의 공조 체제는 안정적으로 지속될 수 있다.

9일 인텔은 미국 국방부 산하 연구기관 방위고등연구계획국(DARPA)의 연구과제 '가상화 환경 데이터 보호(DPRIVE)'에 참여하게 됐다고 밝혔다. 이 연구과제에는 '인텔 랩(Intel Labs)', 인텔의 '설계엔지니어링 그룹', '데이터플랫폼 그룹' 등 여러 팀이 참여한다. 이 연구과제의 목표는 동형암호(FHE) 가속장치 하드웨어와 소프트웨어를 개발하는 것이다. 인텔은 MS가 핵심 클라우드·동형암호 파트너로서 가속장치를 실제 클라우드에서 테스트해 상용화를 선도할 예정이라고 밝혔다.

DPRIVE는 시스템온칩(SoC), 풀 소프트웨어 스택에 통합될 기본 반도체 설계자산(IP) 블록의 설계, 개발, 검증 등의 단계로 향후 여러 해에 걸쳐 진행된다. 인텔은 DPRIVE 프로젝트 진행 기간에 동형암호로 암호화된 데이터를 사용해 미리 설정된 인공지능(AI) 학습·추론의 성능 목표를 달성해 나갈 계획이다. 인텔과 MS는 가속장치 설계 핵심기술 외에 국제표준화기구와 협력해 동형암호 기술의 국제표준도 만든다. 인텔은 이 분야 학술연구에도 지속 투자할 예정이다.
 
동형암호 처리 가속장치 개발…확산 가로막는 성능한계 돌파구

인텔 측은 동형암호로 암호화된 데이터가 머신러닝과 같은 기술을 사용해 대규모 데이터에서 완전한 가치를 추출하는 동시에 데이터의 수명주기 전반에 걸쳐 데이터의 기밀성을 보호할 수 있다고 강조했다. 헬스케어, 보험, 금융 등 산업 전반의 고객들은 외부 공격 위협에 노출되지 않고도 민감한 데이터에서 충분히 가치를 추출하고 활용할 수 있다고 덧붙였다. 다만 아직까지는 동형암호 기술이 충분한 성능을 제공하지 못해 기업 환경의 도입률이 저조하다고 진단했다.

인텔은 DPRIVE 프로그램을 통해 동형암호 처리의 성능을 끌어올릴 ASIC 가속장치를 설계할 계획이다. 인텔 측의 설명에 따르면 이 가속장치는 일반 중앙처리장치(CPU) 기반 시스템보다 동형암호 실행 속도를 크게 높여 주고 잠재적으로 암호문 전달 과정을 처리하는 데 드는 시간을 5분의 1 수준으로 단축시킬 것으로 기대된다. MS는 클라우드, 소프트웨어, 동형암호 전문성을 보유해 개인정보를 보호하면서도 데이터를 공유·협업할 수 있는 기술을 상용화하는 데 도움을 주게 된다.
 
네이버·서울대·크립토랩도 클라우드 동형암호 서비스 출시 준비

빅데이터 분석이나 AI 학습을 위한 데이터는 평상시 암호화된 상태로 보호되더라도 결국 연산 처리 단계에서 암호가 해제돼야 한다. 이것은 현존 암호 기술의 한계다. 동형암호는 이와 달리 암호화된 데이터를 그대로 활용할 수 있는 특수한 암호기술이다. 즉 동형암호는 기존 암호기술의 잠재적 보안 취약점 문제를 근본적으로 해소하면서 안전하게 빅데이터 분석과 AI 학습·추론 등 디지털 기술에 기밀·민감 정보를 폭넓게 활용할 길을 열어 주는 유망 기술로 기대되고 있다.

한국에서도 동형암호 기술을 활용한 클라우드 서비스 출시 움직임이 있다. 네이버클라우드와 동형암호 원천기술 연구를 해 온 서울대학교 산업수학센터, 동형암호 전문기업인 크립토랩의 얘기다. 이들은 지난달 업무협약을 맺고 클라우드와 동형암호를 접목한 통계, 기계학습, AI 분석용 플랫폼 개발에 나섰다. 동형암호 체험서비스를 구축하고, 클라우드 기반으로 데이터 유출 피해 우려가 없는 안전한 데이터 분석 방법과 기업·기관 맞춤형 동형암호 솔루션을 제공할 계획이다.

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