초록 ▼

연구의 목적 및 내용
동형암호는 암호화된 상태에서 연산을 지원하는 새로운 방법의 암호화 방법으로, 다양한 분야에서 정보보호를 위해서 사용되는 기법이다. 특히 생체정보와 DNA 정보는 변경 불가능한 정보이므로, 생체인증과 DNA 분석에서의 개인정보 유출이 발생하는 문제가 매우 심각하다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 실수연산을 지원하는 동형암호를 개발하고 고속화 기법들을 통해서 암호화된 상태에서의 생체인증과 DNA 분석을 수행하는 알고리즘을 개발하고자 한다. 동형암호를 이용한 DNA 분석을 통해서 개인정보 유출 없이 암 질병에

연구의 목적 및 내용
동형암호는 암호화된 상태에서 연산을 지원하는 새로운 방법의 암호화 방법으로, 다양한 분야에서 정보보호를 위해서 사용되는 기법이다. 특히 생체정보와 DNA 정보는 변경 불가능한 정보이므로, 생체인증과 DNA 분석에서의 개인정보 유출이 발생하는 문제가 매우 심각하다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 실수연산을 지원하는 동형암호를 개발하고 고속화 기법들을 통해서 암호화된 상태에서의 생체인증과 DNA 분석을 수행하는 알고리즘을 개발하고자 한다. 동형암호를 이용한 DNA 분석을 통해서 개인정보 유출 없이 암 질병에 대한 추적 치료와 진단을 할 수 있을 것으로 생각된다. 추가로, 위와 같은 알고리즘에서 데이터가 암호화된 상태에서 이루어지므로 소프트웨어의 무결성을 확인하는 과정 또한 자연스럽게 필요하다. 이를 위해서 암호화된 상태에서의 분석 알고리즘에 대한 무결성 확인 방법 또한 개발하고자 한다.

연구개발성과
(1) 동형암호 기술 개발 (특허 출원 2건)
- 실수연산 지원 동형암호 기술 개발 (우수학술대회 논문 1건, 세계최초)
- 연산 고속화 기술 개발 (국제학술대회 논문 1건, 세계최고 수준)
- 재부팅 고속화 기법 개발 (최우수학술대회 논문 2건, 세계최고 수준)
(2) 기반문제의 안전성 분석
(3) 새로운 계산 검산기의 개발 (SCI(E) 논문 2건, 최우수학술대회 2건)
(4) DNA 분석을 이용한 질병 진단 기술 개발 (SCI(E) 논문 3건)
- 동형암호를 이용한 DNA 분석 기술 개발 (국제학술대회 1건)
(5) 동형 생체 인증 기술 (특허 출월 2건, 등록 1건)
- 해당 기술에 대한 특허 출원 및 시제품 제작 (SDK)

연구개발성과의 활용계획 (기대효과)
(1) 동형암호 기술 -후속연구
동형암호의 암호화된 상태의 연산 알고리듬에서 높은 차수와 큰 계수를 가지는 다항식 간의 곱셈이 시간 대부분을 차지하고 있다. 곱셈의 고속화를 위해 SVX와 같은 SIMD (Single instruction, multiple data) 연산을 지원하는 CPU와 병렬화를 활용하면 현재보다 수십 배 개선된 성능을 확보할 수 있을 것이라 예상한다.

(2) 동형암호 홍채인증 기술의 사업화
동형암호 기반 홍채인증 기술에 대해 한국인터넷진흥원(KISA)에서 운영 중인 생체 인식 정보시험센터(K-NBTC)에 성능인증을 추진 중이며, 글로벌 생체인증 플랫폼 사인 Daon 사에 본 동형암호 기반 홍채인증 제품이 탑재될 수 있도록 협의하고 있으며, 홍채인증 솔루션 사인 아이리텍에 동형암호 기반 홍채인증 제품 공동사업을 논의하고 있다. 아울러 기타 BYOD(Bring Your Own Device)& 서버 기반 홍채인증으로 간편히 대체될 근태 및 출결관리와 건물 및 특수 보안구역에 대한 출입통제, 고도의 보안이 필요한 시장(금융 부문, 군사 시설)을 위한 맞춤형 동형 홍채인증 제품 및 서비스 영업을 진행 및 계획하고 있다.

(출처 : 요약문 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요약문 ... 4
• 목차 ... 5
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 1-1. 연구개발 목적 ... 6
• 1-2. 연구개발의 필요성 ... 11
• 1-3. 연구개발 범위 ... 16
• 2. 연구수행내용 및 성과 ... 19
• 2-1. 1차년도 ... 19
• 2-2. 2차년도 ... 25
• 2-3. 3차년도 ... 44
• 3. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 49
• 3-1. 목표 ... 49
• 3-2. 목표 달성여부 ... 50
• 4. 연구개발성과의 활용 계획 등 ... 53
• 4-1. 향후 5년간 성과활용·확산 활용방안 및 계획(활동계획) ... 53
• 4-2. 주요 성과활용 (기대)성과목표 ... 55
• 4-3. 성과활용·관리 추진체계 ... 56
• 4-4. 기타 ... 56
• 붙임1. 사업화대상기술별 기술명세서 ... 58
• 붙임2. 참고문헌 ... 62
• 붙임3. 자체 보안관리 진단표 ... 63
• 끝페이지 ... 64