전자공학과 박재영 교수, 사용자 알아채는 키보드 개발

“키보드만 쳐도 사용자가 누구인지 인식해 보안 강화한다”

“박재영 교수 연구팀, 사용자 식별 및 인증 가능한 스마트 키보드 개발”

- 나노발전기와 인공지능(AI) 접목하여 사용자를 식별 및 인증할 수 있는 신개념의 보안기술 개발 -

- 국제 저명 학술지 어드밴스드 사이언스 논문 (IF:15.84) 게재 -

개인 정보, 건강 정보, 금융 정보, 국가 안보 등 모든 데이터가 디지털화된 현대사회에서 해킹, 보이스피싱과 같은 사이버 공격은 치명적인 위협으로 여겨지고 있다. 하지만, 현재 가장 널리 사용되고 있는 비밀번호 기반 보안은 해킹, 보이스피싱과 같은 사이버 공격에 취약하고 비밀번호가 쉽게 유출될 수 있기 때문에 보안이 뚫리는 단점이 존재한다.

본 연구팀은 키 입력(Keystrokes) 역학 기반 전자기력-마찰전기 하이브리드 나노발전기와 인공지능(AI) 기술을 접목하여 새로운 개념의 사용자 식별 및 인증 보안기술을 성공적으로 개발했다.

키 입력(Keystrokes) 역학 기술은 타이핑 리듬 행동에 따라서 개인을 구별할 수 있는 정보를 제공한다. 키 입력 기계적 에너지에 비례하여 생성된 전기 신호는 인공 신경망 기반 인공지능(AI) 시스템에 공급되어 생체정보로 변환됨으로써 개인을 식별할 수 있다. 여러 실험 참가자가 공통된 암호를 입력하여 사용자를 인증하고 식별하는 실험에서 99%의 높은 정확도를 나타냄으로써 기존 비밀번호 기반 보안 방법의 보안성을 크게 향상 시킬 수 있음을 성공적으로 증명하였다.

본 연구팀이 개발한 스마트 키보드는 비밀번호 보안 방법과 동시에 사용하기 때문에 이중으로 정보를 보호할 수 있고 타 개별 센서 기반의 보안 방법과 비교하여 훨씬 더 높은 정확도를 제공할 수 있다. 또한, 3D 프린터로 제작이 가능하고 상용 키보드에 쉽게 설치할 수 있기 때문에 상용화 가능성이 높은 기술로 평가되고 있다.

이번 연구를 통해 본 연구팀은 배터리가 필요 없는 키 입력 역학기반 하이브리드 나노발전기를 사용하여 비밀번호가 유출되어도 안전하게 정보를 보호하고 사용자의 식별 및 인증을 할 수 있는 높은 사이버 보안 계층의 새로운 가능성을 보여줬다.

한편, 이번 연구는 과학기술정보통신부의 바이오·의료 기술개발사업 (NRF-2017M3A9F1031270)과 한국연구재단 중견연구자 지원사업(NRF-2020R1A2C2012820)으로 수행되었고, 연구 결과는 세계적인 응용 연구 전문 저널인 독일 와일리 (Wiley-VCH) 출판의 어드밴스드 사이언스 (Advanced Science, IF: 15.84) 6월호에 게재되었다.

[비밀번호 입력 패턴을 인공신경망 기반 AI를 통해 분석해 생체정보로 변환하여 개인 식별이 가능한 ‘하이브리드 나노발전기 기반 무전원 스마트 키보드’ 개념도]