최기영 장관이 언급한 AI 역기능 대책 ‘동형암호’는 무엇인가

AI 반도체만큼 중요하게 언급된 동형암호기술

동형암호는 암호화 상태에서 데이터 처리

동형암호로 빅데이터 분석 때 개인정보보호법 준수

삼성SDS-서울대, 동형암호 빅데이터 분석 서비스

[이데일리 김현아 기자]최기영 과학기술정보통신부 장관이 지난 22일 세종시 한 식당에서 열린 출입기자 신년 간담회에서 2020년의 화두로 ‘D, N, A(Data, Network(5G), AI)’를 꼽으면서 특히 인공지능(AI) 중심의 산업 활성화가 중요하다고 밝혔다.

AI로 농업이나 제조업 등 각 산업 분야의 경쟁력을 높이겠다는 것인데 이런 흐름은 작년 8월 그가 과기정통부 장관으로 내정되면서부터 예고된 일이다. 서울대 전기·정보공학부 교수 출신인 최 장관은 국내 최고의 인공지능(AI) 반도체 석학으로 꼽힌다.

▲국내 최고의 인공지능(AI) 반도체 석학으로 꼽히는 최기영 과학기술정보통신부 장관(전 서울대 전기·정보공학부 교수). 지난 22일 세종시 한 식당에서 열린 출입기자 신년 간담회에서 발언하고 있다. 과기정통부 제공

AI 반도체만큼 중요하게 언급된 동형암호기술

그런데 그가 이날 언급한 기술에는 ‘AI 반도체’외에 ‘동형암호기술’이란 게 있었다.

최 장관은 “ 우리나라는 반도체 설계, 특히 메모리를 잘하는데 인공지능은 메모리의 네트워크라고 보면 된다”면서 “메모리와 결합된 인공지능, 하드웨어와 소프트웨어가 결합된 인공지능은 우리나라가 가장 잘할 수 있다”고 말했다. 실제로 과기정통부는 기억(메모리)과 연산(프로세서)를 통합한 신개념 AI 반도체(PIM, Processing-In-Memory)개발에 10년간 1조 96억 원을 투입하기로 했다. 이는 최 장관이 직접 챙긴다.

그렇다면 동형암호기술은? 최 장관은 “익명화, 암호화, 개인정보이력 관리 등 개인정보보호를 지키면서 데이터를 편리하게 처리하는 기술 개발을 지원하겠다”면서 “암호화된 상태를 유지하면서 처리하는 ‘동형암호기술’ 등 관련 기술개발을 확대해 안전한 데이터 수집 환경을 확대하겠다”고 말했다.

▲조지훈 삼성SDS 보안연구팀장(마스터)이 지난해 3월 14일 서울 송파구 삼성SDS 잠실사옥에서 개최한 클라우드 보안 미디어데이에서 ‘클라우드 데이터 보안’에 대해 설명하고 있다. 삼성SDS 제공

▲동형암호의 원리(출처: 조지훈 마스터)

동형암호는 암호화 상태에서 데이터 처리

동형암호는 암호화된 상태에서 데이터 연산을 지원해 해커가 모든 방어막을 뚫고 클라우드에서 데이터를 탈취해도 쓸모없게 만드는 기술이다.

클라우드에서 해커는 암호화된 데이터(귀중품)를 탈취하기 위해 암호키(열쇠)를 찾는데, 이때 열쇠를 못 찾으면 해커는 클라우드에서 데이터를 처리하기 위해 데이터가 복호화되는 시점을 노리게 된다. 마치 은행 강도가 금궤를 이송하기 위해 은행 문을 나서는 순간을 노리는 것과 비슷한데 동형암호는 이를 원천 차단한다.

지난해 3월 삼성SDS가 주최한 클라우드 데이터 보안 세미나에서 조지훈 삼성SDS 보안연구팀 팀장(마스터)은 “이런 순간에 대비할 수 있는 게 암호화된 상태로 데이터의 처리를 지원하는 동형암호”라고 설명했다.

▲‘동형암호’를 이용한 빅데이터 분석서비스(출처: 조지훈 마스터)

동형암호로 빅데이터 분석 때 개인정보보호법 준수

기업들은 고도의 빅데이터 분석을 하고 싶어하나 개인정보보호법이나 유럽일반정보보호법(GDPR)등에 저촉될까 걱정한다.

하지만 동형암호기술을 이용하면 데이터를 암호화된 상태에서 결합하고 분석하는 게 가능하다. 또, 데이터 유출 시 피해를 근본적으로 차단할 수 있을 뿐 아니라 산업적 활용이 크다.

삼성SDS-서울대, 동형암호 기반 빅데이터 분석 서비스

삼성SDS는 서울대와 협업해 동형암호화된 데이터 분석 서비스를 준비 중이다. 다만, 클라우드 내에서 복호화 없이 암호화된 채로 빅데이터 분석을 하기에 데이터 처리속도가 그렇지 않은 경우보다 다소 늦은 걸 해결해 나가는 게 목표다.

조지훈 삼성SDS 보안연구팀 팀장(마스터)는 “서울대와 동형암호를 개발해 빅데이터 분석 서비스를 준비하고 있다”면서 “동형암호는 클라우드 내에서 처리 중인 데이터를 보호하기에 금융, 의료, 마케팅 등 다양한 업종의 회사들이 빅데이터를 모아 클라우드에서 안전하게 신용 분석을 하거나 질병예측·마케팅 분석 등을 할 수 있다”고 설명했다.