IBM报告：数字经济下，抗量子密码至关重要

光子盒研究院出品

量子计算可能创造巨大的商业利益，而量子技术的社会影响也将非常深远。

到十年后，实用的量子计算解决方案可能会影响各行业的计算策略。在即将到来的投资周期中，量子计算将深刻地改变我们对计算的看法；现在的问题是，我们如何通过密码学来保障数字经济？

开发“量子安全”的密码能力对于维护关键数据的安全性和完整性至关重要。量子时代将随着时间的推移而展开，此时，对量子安全解决方案的需求也将变得迫不及待。

报告核心观点：

• 量子计算时代即将到来，需要量子安全的加密解决方案。
• 抗量子算法正在衡量中。在最初的一轮评估中，美国政府的国家标准与技术研究所（NIST）已经初步将量子安全的加密算法从82个提交的算法中缩小到四个入围：这四个入围者中的三个是由IBM与行业和学术伙伴合作创建的。四个候补候选者正在进行进一步的评估。
• 在现代化的过程中，将加密的灵活性注入系统，将不仅仅是一个CISO驱动的倡议。这是一个雄心勃勃但又必要的战略，由整个组织的领导人和组织外的合作伙伴（包括供应商、行业同行）、客户和消费者共同制定。

征服密码破解危机

量子计算对促成几乎所有数字交易的经典计算机加密协议带来了生存风险。

在接下来的几年里，广泛的数据加密协议，如RSA等公钥密码学（PKC）标准，可能变得脆弱。事实上，任何可能被窃听的经典加密通信都处于危险之中：一旦量子解密解决方案可行，黑客们就会破解现在收集的这些数据。这些策略被称为“现在收集，以后解密”的攻击。

即使一些数据与黑客无关或很快失去价值，但与国家安全、基础设施、医疗记录、智力资本等相关的数据很可能随着时间的推移而保持或增加价值。正如一家欧洲银行的高管表示的那样，“我们想让我们的数据永远保密。”

虽然敏感数据的简单暴露就足以构成威胁，但风险情况会随之升级。我们使用密码学来保护通信网络、验证电子交易，并保护数字。今天，更智能的汽车和飞机依赖于高度连接的数字生态系统，并有几十年的使用寿命。即使是传统上与数字网络隔离的关键基础设施系统，也越来越依赖于物联网（IoT）的现场数据采集。

考虑到数字经济到2025年估计价值将近20.8万亿美元，数据一旦被黑客破解，这一后果可能是惊人的。

数字领域的关键

不过，研究人员正在积极开发量子安全的补救技术和算法。最终的目标是什么？让组织和社会获得量子计算能力的巨大好处，同时对网络黑客进行防护。

量子安全算法指日可待

与抗量子密码学有关的担忧正在增加。早在2016年12月，美国国家标准与技术研究院（NIST）就发布了公开密钥量子安全加密算法的提名请求，拉开了长达数年的开发过程。最终，NIST收到了82份材料。

2022年7月，经过广泛的评估和测试，NIST将其选择范围缩小到四种算法，其中三种是由IBM与工业和学术伙伴合作创建的。而且，事实上IBM参与了开发将在大多数用例中实施的两种主要算法：CRYSTALS-Kyber（密钥建立）和CRYSTALS-Dilithium（数字签名）。

四种入围NIST评选的抗量子算法，评选仍在继续……

现在是时候获得量子知识并加强数据和关键基础设施的安全了。

参考链接：

https://www.ibm.com/thought-leadership/institute-business-value/en-us/report/quantum-safe-encryption

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