12월 과학기술인상에 서울대 천정희 교수
12월 과학기술인상에 서울대 천정희 교수
  • 박성훈
  • 승인 2018.12.05 15:32
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암호학계 이슈 암호학적 다중선형함수 완전 해독
서울대 수리과학부 천정희 교수 [사진=과학기술정보통신부]

과학기술정보통신부와 한국연구재단은 ‘이달의 과학기술인상’ 12월 수상자로 서울대 수리과학부 천정희 교수를 선정했다고 5일 밝혔다.

 

‘이달의 과학기술인상’은 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공헌한 연구자를 매월 1명씩 선정, 과기정통부 장관상과 상금 1000만 원을 수여하는 상이다.

천 교수는 암호학적 다중선형함수를 최초로 완전히 해독, 전 세계 암호학 연구의 새로운 패러다임을 제시하고 4세대 암호기술의 상용화 가능성을 연 공로를 인정받았다.

암호학적 다중선형함수는 다자간 키(key) 교환, 브로드캐스트 암호 등 다양한 암호학적 난제를 해결하기 위해 지난 2002년 처음 도입됐다. 이 함수는 전산학의 오래된 난제인 프로그램 난독화(obfuscation) 문제를 풀 수 있다고 알려지면서 암호학계의 최대 이슈가 됐다.

'암호학적 다중선형함수'는 그림과 같이 차세대 암호기술로 각광받는 함수암호와 난독화 기술, 다자간 키교환 등의 설계를 가능하게 하는 차세대 암호에서 가장 중요한 기반구조이다. 하지만 아직까지 안전한 다중선형함수의 존재성이 밝혀진 바가 없고, 정수론과 대수학의 다양한 구조를 이용해 공격하기 쉽지 않아 보이지만 그 안전성은 증명되지 않은 다중선형함수들만이 그 후보로 제시되고 있다. 2018.12.05. [자료=과학기술정보통신부]

이에 천 교수는 다양한 정수론 및 수학적 기법을 총동원해 다중선형함수의 비밀 정보를 다항식 시간 안에 찾아낼 수 있는 알고리즘을 제안했다. 이 알고리즘을 이용하면 다중선형함수 기반의 암호 스킴(scheme)을 모두 다항식 시간 안에 해독할 수 있다는 사실이 규명됐다.

이 연구는 4세대 암호기술의 총아로 각광받던 암호학적 다중선형함수를 완전히 해독한 것으로, 그 동안 진행됐던 다중선형함수의 연구 방향을 완전히 바꾼 결과라는 평가를 받았다. 해당 논문은 2015년 이후 3년간 총 179회의 피인용을 기록하고 있다.

특히 천 교수의 논문은 전 세계 양대 암호학회인 크립토(Crypto)와 유로크립트(Eurocrypt)에서 한국인으로는 처음으로 최우수논문상(The Best Paper Award)을 수상했다.

이후 천 교수팀은 인터넷의 원조인 아르파넷을 개발한 미국 국방부 산하 국방고등연구계획국(DARPA)의 요청으로 지난 2016년부터 2년간 90만 달러의 연구비를 지원받아 후속 연구 과제를 진행하고 있다. 


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