양자‑후양자 하이브리드 보안 시스템의 유한키 실현과 선형 확장성

초록

본 논문은 기존 하이브리드 QKD‑PQC 설계가 간과한 유한키 효과와 양쪽 프리미티브의 사이드채널 누설을 보완한다. BBM92 프로토콜에 최신 유한키 보안 분석을 적용하고, PQC 키 교환을 비대칭 PKE에서 KEM 기반 대칭키로 전환, Ascon 경량 인증암호를 도입해 암호 연쇄의 데이터 팽창을 억제한다. 실험 결과, 키율은 유한키 보정 후에도 실용적 수준을 유지하고, 전체 처리 시간은 명령 시퀀스 길이에 대해 선형적으로 증가한다.

상세 분석

이 연구는 양자키분배(QKD)와 후양자암호(PQC)를 결합한 하이브리드 암호 체계의 실용성을 크게 향상시킨다. 첫 번째 핵심 기여는 BBM92 엔탱글먼트 기반 QKD에 최신 유한키 보안 프레임워크(Refs.