제10권 · Chapter 2 · 1. 양자기술의 시대
1-2. 양자 통신 — 절대 도청 불가능한 암호
놀라운 이야기: 물리 법칙이 지키는 비밀
인류는 수천 년 동안 비밀 통신의 꿈을 꾸어왔다. 고대 스파르타의 암호봉(스키탈레)부터, 2차 세계대전의 에니그마 암호기까지 — 역사는 "뚫리지 않는 암호"를 만들려는 시도와, 그것을 결국 해독해버리는 천재들의 대결로 이루어져 있다.
그런데 한 가지 불편한 진실이 있다. 지금까지 인류가 만든 거의 모든 암호는 "아직 푸는 방법을 모른다"는 이유로 안전한 것이지, "원리적으로 풀 수 없다"고 증명된 것이 아니다. 앞 절에서 보았듯이, 양자 컴퓨터의 쇼어 알고리즘이 충분히 발전하면 현재의 RSA 암호 체계는 위험에 처할 수 있다.
그렇다면, 어떤 컴퓨터가 등장하든, 어떤 수학적 천재가 나타나든, 원리적으로 절대 깨뜨릴 수 없는 암호는 존재할 수 있을까?
놀랍게도, 그런 암호가 존재한다. 그리고 그것을 가능하게 하는 것은 수학이 아니라 물리 법칙이다.
양자역학의 가장 "불편했던" 성질들 — 측정하면 상태가 바뀐다, 양자 상태를 완벽히 복제할 수 없다, 얽힌 입자는 멀리서도 상관관계를 보인다 — 이 모든 것이 도청을 물리적으로 불가능하게 만드는 도구로 변한다.
이 절의 핵심 질문: "양자역학의 법칙은 어떻게 '도청하면 반드시 들킨다'는 것을 보장하는가?"