동형암호상에서 유전자 분석을 통한 개인 질병 진단 장치 및 방법

• 핵심 기능

사용자 단말은 유전자 시퀀스를 인코딩한 뒤 개인키로 암호화하고, 서버는 암호화된 질병 또는 정상인 유전자 시퀀스와 대응 비트별 XNOR-AND 연산을 수행합니다. 서버는 연속 구간의 일치 결과를 XOR 또는 덧셈으로 집계해 암호문 결과를 반환하며, 사용자 단말만 이를 복호화해 질병 관련 시퀀스 포함 여부·횟수 또는 돌연변이 정보를 확인합니다.

• 차별 강점

기존 유전자 분석은 분석기관이나 클라우드가 원문 유전자 데이터를 취급하는 과정에서 민감정보 노출과 목적 외 이용 위험이 발생할 수 있습니다. 본 기술은 비트 기반 완전동형암호의 논리 회로로 시퀀스 비교와 집계를 암호문 상태에서 수행하고, 돌연변이 위치 탐색 시 복수 구간을 함께 검색해 서버에 특정 위치 정보가 드러나는 것을 줄이는 점이 차별점입니다.

• 활용 범위

기술·연구 측면에서는 유전자 기반 개인 질병 진단, 질병 관련 유전자 시퀀스 검색, 정상인 시퀀스 대비 돌연변이 분석, 프라이버시 보존 암호화 데이터 분석 분야에 활용 가능하며, 의료기관·유전자 분석기관의 안전한 분석 워크플로로 확장할 수 있습니다. 사업 측면에서는 클라우드 기반 유전자 분석 서비스, 의료 데이터 보안 솔루션, 민감정보 데이터 결합·분석 서비스로 확장할 수 있습니다.