目前能夠抵抗量子攻擊的加密方式包含以量子力學為基礎之量子密碼學(QKD),以及以數學計算難題為核心的後量子加密技術(PQC)。

現階段來說,PQC整體效益大過QKD。因為PQC背後的加密基礎是量子計算機無法破解之數學演算法,能夠在現有的計算機設備上進行部署;而QKD由於量子技術尚未發展成熟,在技術研發和相關專用設備的建置上都有一定難度,因此要真正達到普及應用,還需要相當長的時間和大量資源投入。

後量子加密技術(Post—Quantum Cryptography , PQC)是一種防禦量子攻擊的密碼學,其並不是一種特定的演算法,而是抗量子攻擊策略的一個統稱。

有別於量子密碼學,PQC與量子技術無關,並無運用到量子力學的概念,而是透過傳統計算機搭配以RSA或ECC之外的數學計算難題為基礎演算法,且該數學難題的類型無法被量子計算機破解。

其優點在於能夠以現有計算機設備進行部署,基本上與公鑰加密系統是相同的運作邏輯,只是使用不同的加密演算法。PQC並非近期才出現的新加密技術,早期PQC的概念是科學家為了強化現有公鑰加密系統而進行之相關研究,直到量子計算機出現才逐漸受到重視。

目前,AWS、Samsung、NXP、Google等國際科技大廠皆積極投入相關研究。

主要章節 ●●

1

量子計算機的快速發展嚴重影響現有加密系統安全性

2

量子密碼學與後量子加密為目前主要的抗量子加密技術

3

拓墣觀點

圖表資料 ●●

1

NIST公佈4種入選PQC標準演算法

2

對稱式加密、公鑰加密系統示意圖

3

PQC演算法五大類別

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