美防務(wù)獨(dú)家新聞（DEFENSESCOOP）網(wǎng)站2023年5月17日發(fā)表了前美海軍上將約翰·理查森的評(píng)論性文章《下一代網(wǎng)絡(luò)安全威脅已經(jīng)來臨》。文章認(rèn)為，量子計(jì)算的發(fā)展，將極大提升破解加密協(xié)議的能力，導(dǎo)致新網(wǎng)絡(luò)安全問題的出現(xiàn)，建議進(jìn)一步加快后量子密碼系統(tǒng)的發(fā)展和運(yùn)用。文章現(xiàn)編譯如下。

　　2022年底，美總統(tǒng)拜登簽署“量子計(jì)算網(wǎng)絡(luò)安全準(zhǔn)備法案”（QCCSP）為法律。該法案指示美國(guó)管理和預(yù)算辦公室優(yōu)先考慮在聯(lián)邦信息技術(shù)系統(tǒng)上運(yùn)用抗量子密碼的任務(wù)，并在2023年12月前向美國(guó)會(huì)提交一份報(bào)告，概述其實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的策略。盡管這項(xiàng)法案通過并未大張旗鼓地宣傳，但它代表了確保美國(guó)未來發(fā)展的重要一步。雖然量子計(jì)算機(jī)距離破解當(dāng)今的加密協(xié)議還需要一段時(shí)間，但這樣的威脅已經(jīng)現(xiàn)實(shí)存在了。美國(guó)的對(duì)手正在進(jìn)行所謂“現(xiàn)在存儲(chǔ)，以后解密”的攻擊——竊取加密數(shù)據(jù)，將其存放在自己的服務(wù)器上，以便具備技術(shù)能力后解密和利用。對(duì)于國(guó)防部而言，面臨風(fēng)險(xiǎn)的數(shù)據(jù)可能包括機(jī)密情報(bào)、條約談判的細(xì)節(jié)、軍事戰(zhàn)略、決策過程、武器設(shè)計(jì)、訓(xùn)練協(xié)議、人員信息或高價(jià)值目標(biāo)數(shù)據(jù)等。

　　美國(guó)必須在更強(qiáng)大的量子計(jì)算機(jī)誕生前解決安全密碼威脅，因?yàn)橐坏┛蓴U(kuò)展量子計(jì)算機(jī)技術(shù)得到進(jìn)一步突破，它們可能會(huì)在幾小時(shí)甚至幾分鐘內(nèi)破解幾乎所有現(xiàn)有的安全代碼和協(xié)議。為了防止這種情況發(fā)生，美國(guó)國(guó)家安全局設(shè)定了2035年在國(guó)家安全I(xiàn)T系統(tǒng)中采用后量子密碼（PQC）的最后期限。美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）發(fā)布了一套經(jīng)過驗(yàn)證的PQC算法，這些算法構(gòu)成了量子安全加密的基礎(chǔ)。這些算法是25個(gè)國(guó)家和地區(qū)的利益相關(guān)者經(jīng)過6年嚴(yán)格努力的結(jié)果。

　　在國(guó)防部應(yīng)用PQC協(xié)議過程復(fù)雜，需要時(shí)間，但憑借前所未有的公私合作，這項(xiàng)工作是可以實(shí)現(xiàn)的。2022年，NIST國(guó)家網(wǎng)絡(luò)安全卓越中心（NCCoE）推出了“向后量子密碼遷移”項(xiàng)目，其中包括一個(gè)由17家公司組成的國(guó)際聯(lián)盟，以幫助相關(guān)機(jī)構(gòu)和組織采用PQC，但仍有許多障礙阻礙國(guó)防部采用PQC。

　　首先，國(guó)防部正在應(yīng)對(duì)日益復(fù)雜的安全環(huán)境，其中包括對(duì)手的崛起，他們擁有美國(guó)幾代人都未曾見過的能力和實(shí)力。多極世界已經(jīng)到來，保持美國(guó)在全球事務(wù)中地位的一個(gè)重要方面將是引領(lǐng)新興和革命性技術(shù)的步伐——例如不斷發(fā)展的數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)——這些技術(shù)對(duì)國(guó)家安全具有深遠(yuǎn)影響。另一個(gè)挑戰(zhàn)是，國(guó)防部對(duì)許多新興學(xué)科（例如量子技術(shù)）仍然知之甚少，安全影響也仍然模糊不清。在考慮應(yīng)該從哪里開始進(jìn)行PQC遷移時(shí)，那些充分意識(shí)到量子計(jì)算機(jī)威脅的國(guó)防部人員也不知所措。

　　一種可行且富有成效的方法是將PQC遷移工作重新定義為一組可以分階段解決的問題。許多專家建議，任何PQC遷移的第一階段都應(yīng)該是加密清單和漏洞評(píng)估，這不需要太多資金就能開展，但需要幾個(gè)月或更長(zhǎng)時(shí)間，這是遷移開始之前必不可少。許多行業(yè)參與者隨時(shí)準(zhǔn)備與國(guó)防信息系統(tǒng)局合作，以統(tǒng)計(jì)密碼清單、制定遷移路線圖、預(yù)測(cè)年度成本，這些是可以立即采取的步驟。

　　最后，國(guó)防部信息技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者必須記住，“密碼敏捷性”，即網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)快速適應(yīng)新密碼算法的能力，將是PQC遷移的一個(gè)重要因素，因?yàn)楸Ｗo(hù)數(shù)據(jù)免受量子威脅的過程將是連續(xù)和動(dòng)態(tài)的。應(yīng)用上文概述的模塊化、階梯式方法將有助于實(shí)現(xiàn)和保持應(yīng)對(duì)未來網(wǎng)絡(luò)威脅所需的敏捷性。敏捷的信息技術(shù)架構(gòu)必須維護(hù)一份加密組件清單，并根據(jù)需要更新它們，以與最新標(biāo)準(zhǔn)和最佳實(shí)踐保持同步。

　　目前國(guó)防部領(lǐng)導(dǎo)層在零信任架構(gòu)方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，該架構(gòu)不斷驗(yàn)證數(shù)字交互的每個(gè)階段。實(shí)現(xiàn)加密敏捷性的一部分是為零信任架構(gòu)整合與補(bǔ)充PQC。正如QCCSP法案所強(qiáng)調(diào)的那樣，國(guó)防部和所有依賴數(shù)據(jù)安全的組織仍然迫切需要立即開始PQC遷移過程，以保護(hù)關(guān)鍵數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)設(shè)施。美國(guó)國(guó)家安全局預(yù)計(jì)新的密碼學(xué)將需要20年或更長(zhǎng)時(shí)間才能在國(guó)家安全系統(tǒng)中得到全面部署。

　　編輯：黃飛