빛으로 지문 만들어 해킹 막는 반도체 소자 개발

【파이낸셜뉴스 부산=노동균 기자】 부산대학교는 안석균 교수(고분자공학과)팀이 한국과학기술연구원(KIST) 광전소재연구단의 임정아·주현수 박사팀과 공동연구를 통해 물리적 복제 방지 기능(PUF)의 성능을 크게 강화할 수 있는 암호화 소자를 개발했다고 20일 밝혔다.

PUF는 제조공정에서 생성되는 미세한 차이를 이용해 인간의 홍채나 지문처럼 고유의 물리적 코드를 부여하는 반도체 칩이다. PUF로 생성되는 보안 키는 랜덤하게 생성돼 고유성을 지니며 복제가 불가능하다.

다만 더 높은 수준의 안전성을 위해 키가 생성되는 조합의 수를 늘리려면 하드웨어의 구조도 바꿔야 하는 한계가 있었다.

연구진은 빛의 편광 특성을 이용해 하드웨어 구조 변경 없이 PUF의 성능을 개선하는 방법을 개발했다.

방향에 따라 결이 맞는 빛은 통과시키고 결이 맞지 않는 빛은 반사시키는 편광 원리를 이용해 소자의 물리적 크기를 바꾸지 않고도 암호화 키 생성에 사용되는 조합의 수를 증가시켜 해킹에 안전한 PUF 소자를 만드는 데 성공했다.

이번에 개발한 소자는 기존 가시광선 편광만을 감지할 수 있었던 유기 광트랜지스터 소자와는 달리 근적외선 영역의 편광을 감지할 수 있어 광통신, 양자컴퓨팅 등 향후 적용 범위가 넓을 것으로 기대된다.

한편 이번 연구는 과학기술정보통신부 지원 아래 KIST 주요 사업 및 한국연구재단 전략과제, 개인기초과제 및 소재융합혁신기술개발사업으로 수행됐으며 소재 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈(Advanced Functional Materials) 최신호에 연구 결과가 게재됐다.

[e-mail] 노동균 기자