초록 ▼

□ 연구의 목적 및 내용
본 연구는 한국전자통신연구원이 보유하고 있는 ‘Si 또는 SiC 반도체 기반의 초소형 베타방사선 흡수소자 기술’을 이용하여, 베타방사성 동위원소로부터의 자연붕괴 현상을 검출하여 전기신호로 변환하고 이를 신호처리하여 최종적으로 랜덤넘버를 생성하는 회로를 개발하고 소형 집적화하는 연구임
● 베타방사선을 검출할 수 있는 반도체 기반 검출소자
● 미약 검출신호로부터 난수를 추출하는 신호처리 회로
● 진성난수 생성을 위한 엔트로피 분석 및 보정 기술
● 진성난수 검증을 위한 국제표준에 따른

□ 연구의 목적 및 내용
본 연구는 한국전자통신연구원이 보유하고 있는 ‘Si 또는 SiC 반도체 기반의 초소형 베타방사선 흡수소자 기술’을 이용하여, 베타방사성 동위원소로부터의 자연붕괴 현상을 검출하여 전기신호로 변환하고 이를 신호처리하여 최종적으로 랜덤넘버를 생성하는 회로를 개발하고 소형 집적화하는 연구임
● 베타방사선을 검출할 수 있는 반도체 기반 검출소자
● 미약 검출신호로부터 난수를 추출하는 신호처리 회로
● 진성난수 생성을 위한 엔트로피 분석 및 보정 기술
● 진성난수 검증을 위한 국제표준에 따른 난수인증시험

□ 연구개발성과
● 국내외 논문 게재 : 2건
● 국내외 학술 발표 : 2건
● 특허 출원/등록 : 4건/2건

□ 연구개발성과의 활용계획(기대효과)
● 반도체 기반의 베타방사선 검출소자와 난수변환 신호처리회로의 집적화를 통해 보안기능이 필요한 다양한 하드웨어 모듈에 소형난수 생성기 탑재 기대
● 수십년간 지속되는 베타입자 방출로부터 반영구적 배터리도 만들 수 있으므로, 에너지 자족형 보안통신 모듈(IoT 모듈, 무인환경/극한 환경 센서)에 적용
● 복권, 게임, 표본검사, 모의실험, 충돌방지 알고리즘 등 난수의 랜덤성을 보장함으로써 복권결과에 대한 승복, 예측불가의 게임시나리오, 표본검사의 중립성, 모의실험의 효율성, 통신채널의 확장 등 기대 가능
● 꿈의 보안통신이라고 하는 양자통신시스템에 필수인 양자 암호키 분배를 위한 진성난수생성기로 사용 가능

(출처 : 요약문 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요약문 ... 4
• 목차 ... 5
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 연구수행내용 및 성과 ... 7
• 가. 연구수행 내용 및 결과 요약 ... 7
• 나. 연구수행 내용 상세 설명 ... 9
• 3. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 50
• 가. 목표 ... 50
• 나. 목표 달성여부 ... 52
• 다. 목표 미달성 시 원인(사유) 및 차후대책(후속연구의 필요성 등) ... 53
• 4. 연구개발성과의 활용 계획 등 ... 54
• 가. 미래유망 연구분야 선점 가능성 ... 54
• 나. 활용분야 파급성 ... 54
• 다. 성과확산 계획 ... 54
• 붙임. 참고문헌 ... 55
• 끝페이지 ... 56