迈向量子安全:后量子密码迁移研究与思考

来源：计算机技术与发展杂志2024年第05期北京时间：

作者：冯艺萌;刘昂;*

摘要：量子科技的飞速发展使得大规模量子计算机的实现只是时间问题,一些量子算法的提出(如 Shor、Grover、Simon)使得对现代密码体制(公钥密码和对称密码)实施量子计算攻击成为可能,从而严重威胁经典密码的安全。 为提升密码系统抵抗量子计算攻击的能力,以格密码为代表的后量子密码(PQC)算法得到广泛关注和研究。 从经典密码算法到 PQC的迁移是密码系统实现量子安全的有效路径。 首先,该文调研了 NIST,ETSI 及其他组织和学者提出的 PQC 迁移路线,总结起来,就是以 NIST 为代表的替换方案、以 ETSI 为代表的二次加密方案以及其他混合加密方案三种迁移路线;其次,针对 PQC 迁移过程,从迁移目标、迁移准备、迁移实施三个环节介绍了迁移策略;此外,为了促进 PQC 迁移的顺利高效实施,提出了需要考虑的迁移评估要素,包括资源投入、时间成本、业务风险、维护成本、用户体验、商业影响六个方面;最后,提出 PQC 迁移下一步研究方向。 总之,文中工作将为 PQC 迁移的方案设计和高效实施提供有益参考。

关键词：后量子密码;迁移;信息安全;系统安全;网络安全