量子電腦將成資安新威脅 業界開始強化加密演算法
 |
為了更有效因應未來的安全性威脅,標準化組織預計會在未來幾年內針對一或多個 PQC 演算法達成共識,然后由各國政府與產業開始進行轉移。 |
量子電腦將成資安新威脅 業界開始強化加密演算法
根據今年三月微軟的一份報告顯示,臺灣企業領導人對量子電腦的關注,僅次于人工智慧和物聯網。量子電腦之所以受到關注,主要是因為它有別于傳統電腦以0或1的位元為單位,而是采用量子位元(qubit)為單位,每單位可以0或1、0與1相互疊加,形成四種組合。量子運算可說是翻轉了傳統架構,在運算上大幅提升速度,可解決目前傳統運算能力難以解決的問題。
根據今年三月微軟的一份報告顯示,臺灣企業領導人對量子電腦的關注,僅次于人工智慧和物聯網。量子電腦之所以受到關注,主要是因為它有別于傳統電腦以0或1的位元為單位,而是采用量子位元(qubit)為單位,每單位可以0或1、0與1相互疊加,形成四種組合。量子運算可說是翻轉了傳統架構,在運算上大幅提升速度,可解決目前傳統運算能力難以解決的問題。
英飛凌則預估,在未來 15 至 20 年內,量子電腦對現今加密法的攻擊將成為事實,恐對當今已知最佳的安全演算法如 RSA 與 ECC 造成威脅。而各種網際網路標準如傳輸層安全性 (TLS)、S/MIME 或 PGP/GPG 皆使用以 RSA 或 ECC 為基礎的加密法來保護智慧卡、電腦、伺服器或工業控制系統的資料通訊。如「https」開頭的網路銀行或手機上的「即時通訊」加密皆是眾所周知的例子。為避免量子電腦對安全防護造成破壞,加密演算法也因此必須升級才能提升安全性。 Google早從兩年前就開始進行「后量子密碼」(Post-quantum cryptography,PQC)的研發工作,即避免被量子電腦破解的加密方式。這個代號被稱為「新希望」(New Hope)的加密演算法,雖可針對量子電腦的攻擊進行防護,但并不具備對現有網路攻擊的加密設計,因此Google還特別將現有加密技術的一部分融入該演算中,讓New Hope加密演算法能夠達到更全方位的安全防護能力。
而Google早前也將這項新加密演算法實驗于Chrome瀏覽器的開發版本中。
而Google早前也將這項新加密演算法實驗于Chrome瀏覽器的開發版本中。...
共同開發「New Hope」演算法的Thomas Poppelmann,同時也任職于英飛凌,事實上,他表示在設計的過程中其實也曾遭遇不小挑戰,包括必須在小尺寸晶片上實作,以有限的記憶體儲存容量來執行如此復雜的演算法,而且還需兼顧交易速度。
在量子電腦的世界中,PQC 應提供相當于 RSA 與 ECC 在現今傳統電腦世界所提供的安全程度。但是,為了承受量子計算能力,金鑰長度需要比一般 RSA 的 2048 位元或 ECC 的 256 位元長。盡管如此,英飛凌仍成功在現今使用的安全晶片上實作「New Hope」,不需要額外的儲存空間,因此也不會需求更大的晶片尺寸。