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AI 워터마크, 뚫기 쉽다⋯보안 강화 촉구
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디지털 워터마크는 다양한 분야에서 활용되는 보안 기술로, 우표부터 현금, 이미지까지 폭넓게 적용되며 그 핵심 역할은 정보의 신뢰성 확보와 위조 방지에 있다.
최근 '엔가제트(engadget)' 매체에 따르면 디지털 워터마크의 취약점에 대한 우려가 커지고 있다.
인공지능(AI)을 활용한 딥 페이크와 생성 예술 등의 확산으로 인해 디지털 워터마크의 중요성이 갈수록 커지고 있다. 특히 AI로 만들어진 콘텐츠를 정확히 식별하고, 해당 콘텐츠가 실제로 AI에 의해 생성됐는지 확인하는 것이 중요한 과제로 부상했다.
이러한 워터마크는 AI에 의한 콘텐츠의 오용을 방지하는 목적으로 이미지 등에 적용되기도 한다. 딥 페이크나 허위 정보의 생성이 급증하자 이를 방어하고 정보의 신뢰성을 보장하기 위해 많은 기업들이 워터마크 기술의 개발에 힘쓰고 있다. 구체적으로 오픈AI, 메타, 아마존 등 주요 기업들이 이러한 문제점에 대응하기 위한 워터마킹 기술 개발에 앞장서고 있다.
메릴랜드 대학교(UMD)의 컴퓨터 과학 연구팀은 워터마크의 추가나 제거에 관한 연구를 수행했다. UMD의 쇼헤이 페이지(Soheil Feizi) 교수는 와이어드(Wired)와의 인터뷰에서 현재 신뢰할 수 있는 워터마킹 응용 프로그램이 없다는 연구 결과를 얻었다고 밝혔다.
실제로, AI를 사용하지 않고 이미지에 가짜 워터마크를 추가하는 것은 상대적으로 간단한 일이었다. 반면, 워터마크를 완전히 제거하는 것은 여전히 복잡한 작업으로 판명되었다. 일부 연구진은 워터마크를 거의 완전히 제거하기 어렵게 만드는 기술의 개발에 힘쓰고 있으며, 이런 기술은 제품의 도난 감지에도 활용될 전망이다.
캘리포니아 대학교 산타 바바라 캠퍼스와 카네기 멜론 대학교의 연구팀은 디지털 워터마크의 제거 방법에 대한 공동 연구를 진행했다. 이 연구에서는 디지털 워터마크를 쉽게 제거할 수 있다는 사실을 확인했다.
두 가지 주요 워터마크 제거 방법, 즉 파괴적 접근과 건설적 접근이 탐색되었다. 파괴적 접근은 워터마크를 이미지의 일부로 간주하고 이를 조정하여 제거하는 방식인데, 이 과정에서 이미지 품질이 떨어질 수 있다. 반면, 건설적 접근은 워터마크를 유지한 채로 제거하는 복잡한 방법을 취한다.
이 연구는 디지털 워터마크의 취약성을 드러내면서 그 개선의 필요성을 부각시켰다. 디지털 워터마킹 기술은 지속적으로 발전해야 하며, 특히 AI가 잠재적으로 잘못된 정보를 만들어내어 사회에 혼란을 줄 수 있기 때문에, AI 생성 콘텐츠의 식별 도구와 기술의 발전이 필요하다.
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2023-10-07
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나사, 소행성 베누 시료 첫 개봉
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과학자들은 지난달 베누 소행성에서 가져온 시료에 놀라운 반응을 보였다. 그 놀라움의 원인은 어떤 것일까? 이 질문의 답은 오는 10월 11일 미국 우주항공국(NASA)의 라이브 방송을 통해 밝혀질 예정이다.
미국 CNN에 따르면, NASA의 오시리스 렉스(OSIRIS-Rex) 탐사선은 7년의 임무를 성공적으로 마무리하고 행성에서 취득한 시료를 곧 분석할 계획이다.
과학자들은 지난 9월 26일, 과학자들이 탐사선의 시료 용기를 열자, 용기 주변과 내부에서 암석과 토양을 수집하는 데 사용된 기구로부터 어둡고 미세한 물질을 발견했다. CNN은 이것이 소행성에 대한 초기 통찰을 제공하는 중요한 장면이라고 전했다.
이 시료는 지난 9월 24일, 미국 유타 사막의 국방부 유타 시험훈련장에 예상보다 3분 빠르게 도착했다. 탐사선은 베누라는 소행성에 착륙해 시료를 채취한 후 지구로 귀환했고, 이 과정에서 약 60억 2100만km(38.6억 마일)를 이동했다.
소행성은 태양계 형성 시기의 유물로, 행성이 초기에 형성되며 겪은 혼란스러운 시기의 모습을 반영한다. CNN은 지구 근처의 소행성들이 지구에 위협을 가하므로, 그들의 구성과 궤도를 파악하는 것이 지구와의 충돌 위험을 회피하기 위한 중요한 방법이라고 설명했다.
현재, 이 시료는 나사의 휴스턴 존슨 우주센터에 있는 청정실에서 정밀 분석을 위해 보관 중이다.
탐사선은 2020년 10월 터치 앤 고(Touch-and-Go) 방식의 TAGSAM 시료 획득 메커니즘을 이용해 베누 표면의 시료를 성공적으로 수집했다. 이 과정에서 많은 양의 물질이 획득되어 빠르게 분석할 수 있을 것이라는 기대가 컸다.
그러나 메커니즘 내부에서 아직 전체 시료에 접근하기 전에도 충분한 양의 물질이 확인되었다. 오시리스 렉스의 큐레이션 책임자인 크리스토퍼 스니드(Christopher Snead)는 "물질의 양이 많아 예상했던 것보다 분석에 더 많은 시간이 걸릴 것으로 보인다"라고 전했다.
미국 CNN 보도에 따르면, 현재 TAGSAM 헤드를 통해 수집된 시료의 초기 분석이 진행 중이며, 베누에서 얻은 물질에 대한 첫 번째 결과가 곧 공개될 것으로 예상된다.
오시리스 렉스는 2018년 12월 발사된 후 약 2년여 만에 지구에서 약 1억3000만km 떨어진 태양 궤도를 도는 소행성 베누의 상공에 도착했다. 2020년 10월에는 베누 표면에 착륙하여 시료를 채취한 후, 2021년 5월에 지구로 귀환하기 시작했다.
린지 캘러(Lindsay Keller) 오시리스 렉스의 시료 분석팀 대표는 "우리는 시료를 원자 단위까지 정밀하게 분석할 수 있는 세심한 기술을 갖추고 있으며, 이 분석을 위한 최고의 전문가와 최첨단 설비를 보유하고 있다"고 성명에서 밝혔다.
팀은 베누에서 얻은 시료의 초기 분석을 위해 주사 전자 현미경, X선, 적외선 기기 등을 활용하여 재료의 화학적 특성을 파악하며, 수화된 광물과 유기 입자의 존재를 확인한다. 또한, 소행성 내에 특정 광물이 풍부하게 존재하는지도 파악할 예정이다.
과학자들은 베누에서 얻은 풍부한 시료를 통해 무엇을 우선적으로 예상해야 할지에 대한 보다 명확한 인식을 갖게 될 것으로 예상하고 있다. 그들은 베누와 같은 소행성이 지구 초기 형성 단계에서 필수적인 원소인 물과 같은 물질을 지구에 전달했을 가능성을 검토하고 있다.
한편, 이 시료를 지구로 전달한 탐사선은 '오시리스 아펙스(OSIRIS-APEX)'라는 이름으로 재명명되었으며, 2029년에 지구 근처에서 맨 눈으로도 관측 가능한 거리까지 접근하는 소행성 아포피스의 연구를 위해 이동 중이다.
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2023-10-07
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英 요크대, 해저 광섬유 통해 양자통신 시연
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영국 요크 대학교 연구팀이 아일랜드와 영국 간에 해킹이 불가능한 양자 정보를 전송하는 데 처음으로 성공했다.
미국 과학전문매체 톰스하드웨어에 따르면 연구진은 '다중 테라비트'의 정보를 전송할 수 있는 초저손실 광섬유 인프라를 활용하여 광자 큐비트(qubit)로 아일랜드와 영국 사이의 224킬로미터(km)를 전송하는 것을 시연했다.
큐비트는 양자컴퓨터로 계산할 때, 또는 양자 정보의 기본 단위를 말한다. 양자 컴퓨터는 기존 컴퓨터로 수 만년이 걸리는 복잡한 문제를 기하 급수적인 속도 향샹을 통해 기존 컴퓨터로는 불가능한 문제를 해결할 수 있을 것으로 기대되는 차세대 기술이다.
퀀텀 커뮤니케이션 허브와 인프라 제공업체인 유네트웍스(euNetworks, 유럽의 대역폭 인프라 서비스 제공업체)의 협업으로 이루어진 이 성과는 최장거리 해저 양자통신 신기록을 동시에 세웠다.
유네트웍스는 15개국 51개 도시를 포괄하는 고용량 도시 간 백본과 연결된 유럽 전역의 17개 광섬유 기반 대도시 네트워크를 소유 및 운영하고 있다.
때때로 새롭고 더 강력한 양자 처리 장치(QPU)의 세부 사항이나 양자 공학을 사용하여 아원자 세계를 계산기로 사용하는 새로운 방법에 혹하기 쉽다. 그러나 기술의 척도는 이상적인 것이 아니라 실제로 어떻게 적용되는지에 달려 있다. 실제로 양자통신은 이미 상용 등급의 광섬유 인프라를 통해 테스트 되고 있다.
양자통신은 두 큐비트가 서로 멀리 떨어져 있어 다른 큐비트에 대한 설명 없이는 한 큐비트를 설명할 수 없는 양자 얽힘의 특성을 활용한다.
다시 말하면 양자 얽힘은 큐비트가 서로 결합하여 한 큐비트의 상태가 다른 큐비트의 상태에 즉각적으로 영향을 미칠 수 있게 함으로써 큐비트 사이의 거리에 관계없이 큐비트를 연결할 수 있게 한다. 이 특성 덕분에 양자 컴퓨터는 기존 컴퓨터보다 복잡한 문제를 더 효율적으로 해결할 수 있다.
그러나 얽힌 양자 상태의 문제는 변덕스럽고 실패하기 쉬우며, 데이터를 빼내려는 시도를 비롯한 외부 간섭으로 인해 유용한 상태가 무너질 수 있다. 이러한 불안정성 때문에 첨단 광섬유 케이블을 통해 224킬로미터에 달하는 수중을 가로지르는 큐비트 시연은 놀라운 기술 수준의 방증이다. 2021년에 이미 660킬로미터를 가로지르는 양자통신이 입증됐지만, 이번처럼 고압의 수역이 가로막고 있지 않았다.
연구 책임자인 마르코 루카마리니 교수는 "많은 대기업과 조직이 데이터 보안을 위해 양자 통신에 관심을 갖고 있지만, 특히 이동 가능 거리라는 한계가 있다"고 말했다.
루카마리니 교수는 "거리가 멀어질수록 양자 정보를 전달하는 빛의 입자인 광자가 채널에서 손실되거나 흡수되거나 산란될 가능성이 높아져 정보가 목표에 도달할 확률이 줄어든다. 이는 조직이 개인 디지털 정보를 다른 도시나 다른 국가로 전송해야 할 때 문제가 되며, 통신의 시작점과 끝점 사이에 바다라는 또 다른 문제가 발생할 수 있다"고 설명했다.
이번 연구는 양자통신이 상용화가 성큼 다가왔음을 보여주는 것으로 평가된다.
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2023-10-07
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