[미 국무부 해킹조사로 드러난 중국의 슈퍼컴 발전]

미 국무부가 내부 시스템을 해킹하려는 비정상적 활동을 감지하고 추적조사를 했더니 중국이 서구사회의 모든 컴퓨터에 대한 암호화를 해독하고 이를 통해 사이버 방어를 무용지물로 만들 수도 있는 양자컴퓨터의 존재 가능성이 있음을 확인하면서 미국이 긴장하고 있다.

영국의 텔레그래프는 지난 5일자(현지시간) 지면을 통해 “미국 국무부의 한 사이버 보안 담당자가 '빅 옐로우 택시'라는 별명을 가진 내부 IT 보안 시스템이 Microsoft 계정에서 비정상적인 활동을 포착하고 경고 사인을 발령해 즉각 조사에 착수했다”면서 “조사 결과 중국 정부 해킹 그룹(코드명 Storm-0558)이 수백 명의 미국 정부 관리의 이메일을 유출했다는 사실이 밝혀졌는데, 이를 구체적으로 살펴보니 중국이 서구의 모든 컴퓨터의 암호를 해독하고 사이버 방어를 무용지물로 만들 수 있는 양자 슈퍼컴퓨터를 개발했을 수 있다는 무서운 가능성을 확인하면서 충격에 빠졌다”고 보도했다.

텔레그래프에 따르면 작년 6월 15일에 발견된 이 해킹의 피해자로는 지나 러몬도 상무부 장관, 주중 미국 대사, 미국과 영국의 고위 관리 및 정치인 수십 명이 포함된 것으로 확인됐다.

이 사건 이후 곧바로 마이크로소프트의 전문가들과 미국 사이버 방어 기관인 CISA의 전문가들이 팀을 이뤄 9개월이 지난 지금까지도 사건의 진상을 파악하고 있는데, 현재까지 알려진 바로는 가장 핵심적인 암호화 키인 디지털 키를 중국의 해커들이 훔치거나 위조했을 가능성이 있다고 보고 있다.

문제는 이 디지털 키를 해커들이 소유하게 되면 미국 정부의 디지털 인프라의 중요한 부분을 잠금 해제할 수 있고 전 세계 고위 관리들의 이메일 계정을 해킹하는 데 이용될 수도 있다는 점이다.

실제로 중국의 해커들은 국무부에서만 약 6만개의 이메일을 훔친 것으로 파악되고 있는데 어떻게 이메일을 탈취할 수 있었는지 그 경위는 아직까지 파악하지 못하고 있다.

일단 미국 정부는 전문가들을 총동원해 중국의 해킹을 발견한지 열흘 뒤인 지난해 6월 26일, 중요한 디지털 키가 분실되었다는 사실을 확인했다. 실제로 CISA 보고서에는 “보고서 작성일 현재까지 스톰-0558이 디지털 키를 어떻게 언제 획득했는지 알지 못한다”고 적고 있다.

CISA 보고서에서 제기된 또다른 가능성은 “내부자가 수년 전에 정보를 훔쳤을 수도 있다”는 점이다. 이에 대해 마이크로소프트 대변인은 논평을 거부했다.

또 하나의 가능성은 중국의 양자컴퓨터를 통해 해킹했을 수도 있다는 점이다. 일단 전문가들은 이러한 양자컴퓨터를 기반으로한 해킹 가능성은 아주 낮다고 설명한다. 중국이 이런 엄청난 기술적 문제를 해결했을 확률이 0보다 작다는 이유에서다.

그럼에도 미국 정부당국이 이번 중국에 의한 해킹을 공개했다는 점은 중국의 양자컴퓨터 발달에 대해 심각하게 받아들이고 있는 것이라고 텔레그래프는 설명했다.

[중국의 양자컴퓨터 발전, 미국에는 악몽 될 수도]

이번 중국에 의한 미 정부 이메일 해킹과 관련해 가장 눈길을 끄는 것은 중국의 양자컴퓨터가 어느 수준까지 발전했을까의 여부다.

이와 관련해 브라이튼에 본사를 둔 스타트업 유니버설 퀀텀의 최고 경영자 세바스찬 웨이트는 “미국의 경쟁국인 중국이 개발한 양자컴퓨터는 미국에겐 악몽과 같은 시나리오가 될 수 있다”면서 “(만약 중국의 양자컴퓨터가 어느 정도 수준에 도달했다면) 미국 등 서방의 모든 정보들이 중국의 손으로 넘어갈 수 있기 때문”이라고 말했다.

실제로 양자 컴퓨터는 아직 초기 단계에 머물러 있지만 이 기술은 미래의 국가 안보에 매우 중요한 것으로 여겨지고 있다. 양자 컴퓨터는 양자 물리학 및 입자의 특성에 의존하는 것으로 고급 계산을 수행하는 최신 슈퍼컴퓨터와는 차원이 다르다.

이론상으로는 2진법과 0에 의존해 작동하는 기존 컴퓨터의 성능을 훨씬 뛰어넘을 수 있을 것으로 예상된다. 가장 큰 우려는 최신 코딩 시스템을 쉽게 뚫고 개인 정보에 접근하는 데 사용될 수 있다는 것이다.

이에 대해 사이버 보안 회사 개리슨의 최고 기술 책임자이자 전직 정보 책임자인 아담 마루야마(Adam Maruyama)는 “양자 컴퓨팅을 공격적으로 사용하면 전송 중인 데이터와 미사용 데이터를 보호하는 대부분의 최신 기술을 무용지물로 만들 수 있다”면서 “오늘날의 보안 생태계는 암호화 알고리즘의 강점에 너무 많은 것을 걸고 있기 때문에 이는 재앙이 될 것”이라고 설명했다.

이런 차원에서 적대국이 비밀리에 양자 시스템을 개발하는 것을 미국과 영국의 보안 당국자들도 심각하게 받아들이고 있다. 관계자들은 이러한 기술의 출현을 'Q-Day'라고 부르며, 이러한 기계에 저항할 수 있는 소위 '포스트 양자 암호화'에 대한 연구를 시급하게 진행해 오고 있다.

또한 여러 스타트업들이 양자 해킹을 방어하기 위해 해독할 수 없는 새로운 암호화 기술을 인터넷에 적용할 수 있는 시스템을 개발하기 위해 노력하고 있기도 하다.

[양자 컴퓨터 개발에 선두주자인 미국]

미국이 중국의 양자컴퓨터 발전에 적극적인 제동을 걸만큼 양자기술에 대해 국가적 관심을 갖는 것은 안보와 직결되기 때문이다. 양자컴퓨팅으로 기존 암호를 전부 풀 수 있고, 양자암호통신기술은 절대 뚫리지 않는 보안 체계를 만들 수 있다.

미국은 양자컴퓨팅기술, 중국은 양자암호통신기술에서 각각 세계 1위다. 이와 관련해 제임스 스타브리디스 전 나토(NATO) 유럽연합군 최고사령관은 “미·중 전쟁의 승패는 어느 쪽이 최고 기술을 갖고 있느냐에 좌우된다”며 “미국이 아직 앞섰지만, 중국이 인공지능·극초음속순항미사일, 신흥 분야인 양자컴퓨터에서 맹추격하고 있다”고 말한 바 있다.

실제로 중국은 이를 따라잡기 위해 경쟁하고 있다. 맥킨지에 따르면 중국은 양자 컴퓨팅 프로젝트에 153억 달러(20조 7000억원)를 배정했다. 2020년 중국 과학자들은 기존 슈퍼컴퓨터보다 수백만 배 빠른 속도로 물리 문제를 해결하여 '양자 우위'를 달성한 양자 컴퓨터를 개발했다고 주장하기도 했다.

그러나 이러한 중국의 혁신은 입자 물리학의 난해한 영역에 머물러 있으며 아직까지 실제 응용 사례는 거의 없는 것으로 알려진다.

암호 해독과 관련하여 대부분의 양자 및 사이버 보안 전문가들은 중국조차도 이러한 컴퓨터를 개발하는 데 앞으로 몇 년이 걸릴 것이라는 데 동의한다. 이에 대해 한 업계 소식통은 “과학적으로 봤을 때 중국은 아직 그 근처에도 가지 못했다”고 평가했다.

이와 관련해 유니버설 퀀텀의 웨이트는 “마이크로소프트의 암호화가 양자 컴퓨터에 의해 깨질 가능성은 거의 없다”면서 “암호시스템을 무력화하려면 지금보다 성능이 훨씬 더 강화된 초대형 양자컴퓨터가 필요할 것”이라고 말했다. 한마디로 현 단계에서 중국의 양자컴퓨터가 미국 마이크로소프트의 암호화 체계를 해킹할 가능성은 전무하다고 말한 것이다.

그러나 미국 정부 일각에서는 마이크로스프트의 그러한 주장에 대해 전적인 신뢰를 하지 못하고 있다. 실제로 지난해 중국에 의한 해킹에 대해 어떤 과정을 거쳐 이루어졌는지 확실하게 설명을 하지 못하고 있다. 그야말로 심각한 해킹을 당했음에도 그 과정을 제대로 설명하지 못한다는 점에서 혹시나 중국의 양자 컴퓨터에 의한 해킹일 수도 있다는 가설도 그래서 나온 것이다.

물론 중국이 과연 양자컴퓨터를 활용해 미 국무부 이메일을 해킹했을 가능성은 아직 낮지만, 그렇다고 완전히 배제할 수 있는 사안은 아니라는 점에서 문제의 심각성이 있다.

그리고 이 문제는 아직도 조사중이다. 그 말은 중국의 양자컴퓨터에 의한 해킹 가능성이 아직도 남아있다는 점에서 미국의 우려는 아직 해소되지 않았다고 할 수 있다.

분명한 것은 중국의 양자컴퓨터 기술을 결코 무시해서는 안된다는 점이다. 관련 특허만 해도 미국의 2배 이상을 넘어서기 때문이다. 또한 중국 관영 CCTV는 지난 2021년 10월 26일, 중국 연구팀이 세계 최고인 미 구글의 양자 컴퓨터보다 100만배 이상 복잡한 계산을 할 수 있는 양자 컴퓨터를 개발해 이 분야에서 중대 진전을 이뤘다고 보도하기도 했다.

물론 중국 당국의 이러한 발표를 얼마나 신뢰할 수 있을지는 모르지만 최악의 상황에 대비하기 위해서라도 중국의 양자컴퓨터 발전을 눈여겨봐야 한다고 말하는 것이다.

[이미 중국의 양자컴퓨터 발전에 제동걸었던 미국]

사실 미국은 그동안 중국의 양자컴퓨터 발전 속도가 빠르다고 보고 이를 적극적으로 통제해 왔다. 지난 2021년 11월 24일, 미국 정부는 미국 기업이 중국 8개 기업·연구소에 양자컴퓨팅 기술을 수출하는 것을 금지시켰다. 미국이 주고받는 기밀통신 암호의 해독과 대(對)스텔스·대잠수함 기술 등 중국의 새로운 군사기술 개발을 막겠다는 게 이유였다.

이를 다른 측면에서 보자면 미국도 중국의 양자컴퓨터 발전을 의식하기 시작했다는 의미로 받아들일 수 있다. 이런 차원에서 미국의 중국에 대한 반도체 등의 첨단 제품에 대한 수출통제는 더욱 강화되고 있는 것이고, 앞으로도 더욱 더 목을 조이게 될 것으로 보인다. 이대로 두었다간 진짜로 중국이 미국의 심장부에 또아리를 틀 수도 있다고 보기 때문이다.