密碼技術被攻破，可導致一系列嚴重的網路安全問題。抗量子密碼（又稱後量子密碼）是能夠抵禦傳統電腦和量子電腦攻擊的密碼演算法，是量子資訊時代維護網路安全的關鍵技術。
近期，美加快抗量子密碼技術佈局。4月18日，美眾議員提出《抗量子密碼遷移法案》，要求制定聯邦政府資訊技術系統向抗量子密碼遷移的戰略。5月4日，美總統拜登連續簽署兩項指令，全面部署抗量子密碼研發、遷移。
我國應強化前瞻研究，加強統籌佈局、研發應用、風險應對、國際合作等，防範網路安全風險和關鍵技術“卡脖子”。
抗量子密碼已成為量子資訊時代的關鍵核心技術
歐美國家不斷強化抗量子密碼技術佈局。
美國早在2002年就發佈《量子資訊科學與技術規劃》，並在2021年10月發佈抗量子密碼過渡路線圖。德國聯邦資訊安全辦公室（BSI）2020年8月發佈《後量子密碼遷移報告》，提出抗量子密碼遷移建議。
法國總統2021年1月宣佈啟動總金額18億歐元的國家量子技術投資計畫，其中1.5億歐元用於抗量子密碼技術。法國國家網路安全局（ANSSI）認為，與量子密碼技術相比，抗量子密碼是阻止量子威脅最有希望的途徑，並於今年3月，發佈《關於後量子密碼學遷移的科學和技術建議》，建議提出抗量子密碼發展的路線圖。
產業界方面，國際互聯網工程任務組（IETF）發佈雜湊類抗量子密碼技術標準；穀歌、微軟、東芝、LG、CryptoNext等企業已開展抗量子密碼技術和產品研發，在水下資料中心、地鐵等進行抗量子密碼試驗，推出相關商業服務和升級產品等。
美政府持續全面推動抗量子密碼技術縱深發展
美政府高度重視抗量子密碼技術，長期推進相關技術遴選和標準化工作，近期更是密集出臺相關舉措，抗量子密碼孕育和推廣步伐不斷加快。
一是持續7年推進抗量子密碼標準化工作。2015 年8月，美國國家安全局（NSA）發佈公告，公告稱將使用抗量子密碼系統替換現有的Suit B密碼系統（即NSA Suit B Cryptography，是美國NSA公開的密碼標準。2016年，美國家標準與技術研究院（NIST）啟動抗量子公開金鑰密碼演算法徵集和標準化工作，吸引6大洲、25個國家的密碼學家參加，經過三輪篩選，確定7個入圍演算法和8個備選演算法。2021年10月，美國土安全部（DHS）與美國標準與技術研究院（NIST)發佈《後量子密碼過渡路線圖》，路線圖稱預計2024年發佈抗量子密碼標準，2024-2030年開展標準的應用轉化工作。
二是加速推進抗量子密碼實用化。2021年8月，美國家標準與技術研究院（NIST）發佈《向後量子密碼遷移報告》，報告提出加快基於標準的遷移工作，並請各部門、各企業撰寫抗量子密碼遷移意向書。
今年1月19日，美總統拜登簽署第8號《國家安全備忘錄》，備忘錄要求國家安全局提交關於抗量子密碼使用計畫的檔。4月18日，美眾議員Ro Khanna提交《鼓勵聯邦政府的資訊技術系統向抗量子密碼遷移並用於其他目的》的法案（H.R.7535），法案提出在美國家標準與技術研究院（NIST）發佈抗量子密碼標準的1年內，要研究向抗量子密碼遷移，並對未使用抗量子密碼的資訊系統進行評估。5月4日，美國總統拜登簽署了兩條關於量子資訊的行政令，其中“關於促進美國在量子計算中領導地位的同時減少對易受攻擊密碼系統的風險的國家安全備忘錄”指出，“抗量子密碼遷移是“美國所有經濟領域的當務之急，從政府到關鍵基礎設施，從商業服務到雲供應商，以及所有使用易被攻擊公開金鑰加密技術的地方”，並在抗量子密碼方面提出15個具體舉措，分別是：推動抗量子密碼標準研製實施、設立“向後量子密碼學遷移專案”、制訂優先順序關鍵IT資產清單、制定將聯邦行政部門非國家安全資訊升級為抗量子密碼計畫、在國家標準發佈前限制採購商業抗量子密碼解決方案等。
三是推進抗量子密碼技術研發的全球化。歐洲“地平線2020”計畫在2015-2018年期間資助了後量子密碼專案PQCRYPTO，該專案曾參與美國家標準與技術研究院（NIST）抗量子演算法的評估等工作。歐洲網路及資訊安全局（ENISA）2021年5月發佈《後量子密碼：現狀與量子遷移》報告，報告研究了NIST選出的抗量子密碼演算法。歐洲電信標準化協會（ETSI）2021年10月發佈兩份技術報告，報告對NIST第三輪抗量子密碼入選方案進行了分析。德國聯邦資訊安全辦公室（BSI）在一份報告中表示，密切關注NIST的抗量子密碼標準化活動。受美國抗量子技術發展的影響，法國國家網路安全局今年3月發佈《ANSSI關於後量子密碼學遷移的科學和技術建議》，建議總結了加密系統量子威脅的各類問題，提出了向抗量子密碼遷移的規劃。
影響分析及啟示
從歐美國家的動向來看，抗量子密碼技術發展已進入關鍵時期，美國在這輪技術競賽中佔據先機和優勢。我國須及早研究部署，警惕相關風險。
一是抗量子密碼技術“卡脖子”風險。目前，全球抗量子密碼領域已基本形成“美國主導、歐洲跟隨”的格局，美抗量子密碼標準將在全球密碼領域的優勢地位進一步鞏固。一旦出現這種情況，我國將十分被動，面臨採用美標準帶來的網路安全風險、巨額專利費用、喪失國際話語權等問題。
二是抗量子密碼產業化壁壘風險。目前，國內企業在抗量子密碼領域的關注少、動作少，一定程度上反映了相比量子密碼，我產業界在抗量子密碼領域的投入相對不足。一旦歐美抗量子密碼進入大規模實用化，我企業可能需要數年時間購買和研發必要的技術，面臨密碼產品和服務的巨大壁壘，甚至失去密碼產品的國際競爭力和市場佔有率。
三是量子電腦帶來的網路安全風險。美國家安全局2021年8月發佈的抗量子密碼檔指出，“新的加密技術可能至少需要20年才能部署到所有國家安全系統”。據預測，量子電腦在10-20年將達到攻破現有密碼演算法的能力，在此之前能否實現抗量子密碼的成熟應用和遷移，是非常關鍵也極具挑戰的工作。同時，在當前複雜的國際形勢下，也需要防範國外追溯性解密風險，即提前攔截和存儲有關量子加密資訊並在量子電腦技術成熟後進行解密。
應對措施建議
密碼技術研發和應用是一項特別重要的工作，直接關係國家安全。在當前資訊技術飛速發展等形勢下，要高度重視、前瞻謀劃、系統推進我抗量子密碼技術研發、應用等工作。
一是加強統籌佈局，研究制定我國抗量子密碼行動計畫。積極跟蹤全球量子電腦、抗量子密碼等發展動態，強化佈局謀劃。結合我國量子資訊技術發展基礎，研究未來10年抗量子密碼演算法選擇、標準研製和技術遷移等一攬子工作方案，制定抗量子密碼行動計畫。加強部門協同，建立跨部門工作機制，集中力量推進抗量子密碼相關工作。
二是強化研發與應用，加快培育一批抗量子密碼企業。加快培育一批抗量子密碼骨幹企業，鼓勵抗量子密碼與大資料、區塊鏈、雲計算等新一代資訊技術融合創新，促進我國密碼產業生態發展。通過重點研發計畫支持、揭榜掛帥等方式，鼓勵網路安全相關企業、高校、科研院所開展抗量子密碼技術研發和產品開發，培育自主可控的抗量子密碼演算法和產品。
三是做好風險預判，加快形成自主可控的技術標準體系。加強量子威脅、抗量子密碼應用的風險研判，構建全面的量子威脅防禦體系。研究傳統密碼與量子密碼混合防禦機制，形成抗量子密碼遷移階段性方案，加大研發抗量子密碼演算法評估技術和工具，確保抗量子密碼不會出現安全倒退。研製抗量子密碼演算法、安全等級評估等標準，推進抗量子密碼模組、電子認證、安全認證等技術和服務的使用與發展。
四是開展國際合作，爭取國際話語權和國際規則制定權。加強與ISO、ITU等國際標準組織溝通，適時推動我國主導和參與的抗量子密碼國際標準。圍繞“一帶一路”沿線國家，開展抗量子密碼交流合作，推動形成區域性抗量子密碼技術和標準化研發組織和工作機制，促進“中國方案”輸出。