清华大学教授：抵御量子计算威胁，从抗量子密码开始

反量子密码是能够抵抗量子计算机对现有密码算法攻击的新一代密码算法如果说现代密码学是网络空间安全的基石，那么反量子密码就是未来数字经济的基石

在这项关乎未来数字安全的研究中，清华BIMSA双教授丁金泰教授设计的反量子密码算法Kyber被选为国际主流标准算法对此，网易科技采访了清华大学丘成桐数学中心和北京应用数学研究所教授丁金泰，美国辛辛那提大学威廉塔夫特终身教授，重庆大学大数据与软件学院教授向宏以及研究生导师两位密码学家，深入浅出地解读量子密码学的相关话题

2003年，可以抵御量子计算攻击的反量子密码概念进入人们的视野各国学术界，产业界和政府机构开始使用后量子密码学，将能够抵御量子计算攻击的新一代公钥密码算法纳入其中，以取代现有的第一代公钥密码算法，用反量子密码重新锚定网络空间的信任链

至于量子计算机对现有公钥密码学的影响，丁金泰教授认为，量子计算机目前在其他领域还没有表现出很大的应用价值，但在与量子计算机架构相匹配的数论，量子通信等现代密码学基础问题上具有突出的优势丁金泰教授并不认为量子计算机能在短时间内在其他计算问题上比通用计算机做得更好

至于反量子密码之所以能抵御量子计算机的冲击，丁金泰教授指出，第一代公钥密码依赖于两个数学难题，一个是素数分解，一个是离散对数反量子密码的设计原理是寻找量子计算机解决不了的数学问题但量子密码现阶段面临的最大问题是用户信心不足，而伴随着未来不同工具的出现，将会有更多新的分析方法出现以后如何解决这些可能出现的问题

对此，丁金泰教授表示将进一步优化算法的参数，同时不断强调标准的重要性只有经过标准公开验证的反量子密码算法才能被大众接受，这在现阶段是不小的挑战

在反量子攻击对网络安全的影响方面，丁金泰教授表示，量子计算机如果研制成功，随时可以打破现代互联网的信任锚和根对此，各国政府需要尽快制定标准，推动相关行业底层密钥算法的平滑迁移，这个过程至少需要10到15年向宏教授认为，反量子密码公钥从根本上影响着整个互联网的安全要实现全产业链的统一，所有人都要统一，用新的算法代替

根据消息显示，从2016年初开始，美国国家标准技术研究院正式启动了PQC全球算法征集活动直到2022年7月，NIST正式宣布入选美国PQC标准的首批算法候选名单NIST已经为制定美国后量子密码国家标准进行了三轮公开筛选今年5月，由美国，欧洲，日本和韩国等七国集团召开的数字部长会议高度重视反量子密码标准的制定和应用，提出了促进可信数据自由流动的计划，以通过合作促进反量子密码标准的安全顺利迁移

最后，在抵制量子密码研究和创新对量子计算影响的问题上，丁金泰教授认为，量子计算要证明其有效性，最重要的任务之一就是突破我们能突破的同时，密码学的移植对量子计算的发展有很大的影响向宏教授认为，通过反量子密码的研究来推动量子计算机的研究，需要一套制度保障，让大家都来关注基础研究