오늘날 네트워크 통신에서는 기밀성과 무결성을 보장하기 위해 RSA, ECDSA, ECDH와 같은 공개키 기반 암호 알고리즘이 널리 사용되고있다. 그러나 Shor 알고리즘을 이용한 양자컴퓨팅 공격을 통해,  소인수분해 및 이산대수 문제를 이용한 기존 암호 알고리즘들은 다항 시간 내에 해결되므로 잠재적인 보안 위협에 노출된다. 이에 NIST에서는 양자내성암호 공모전을 개최하고, ML-KEM, ML-DSA, SLH-DSA를 양자내성암호 표준으로 선정했다. 하지만 현재 사용되고 있는 암호알고리즘에 비해 연산 오버헤드가 증가하여 IoT 및 자율주행과 같은 저지연·고성능이 요구되는 환경에서는 하드웨어 가속이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 하드웨어 기반 ML-KEM을 설계하고 기능적 검증을 수행함으로써, 향후 고성능 하드웨어 암호 가속기 구현을 위한 기초를 제시한다.