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量子计算对网络安全的影响

发布时间：2022-12-06 07:46:20 阅读次数：

随着量子计算的快速发展，例如 IBM 的 Quantum Condor处理器具有 1000 个量子比特的容量，专家们宣称第四次工业革命即将实现“量子飞跃”。

量子计算机的指数处理能力已经受到政府和企业的欢迎。由于从学术和物理原理到商业可用解决方案的不断转变，新药发现、更深入和更快的金融交易分析、供应链管理系统效率的提高以及许多其他令人兴奋和前沿的应用都是可能的。

在组织探索如何最大限度地发挥这些新功能的同时，他们还必须确保为量子计算的网络安全影响做好充分准备。

量子计算将在未来实现伟大的创新，但也将伴随着各种风险。量子计算机打破我们日常生活中常见活动当前安全性的潜力可能会产生严重后果。量子网络安全威胁将增加敏感健康和财务个人数据的数据泄露，挑战数字文档的完整性，并破解某些加密货币加密。

根据德勤的一项民意调查，超过一半的受访专业人士 (50.2%) 认为他们的组织面临“现在收获，以后解密”的网络安全攻击风险。

这是指威胁行为者今天从目标组织收集加密数据的攻击，完全预期当量子计算达到能够使许多公开使用的加密算法（如RSA）完全过时的成熟水平时，数据可以在以后解密。

除了 AES 256 之外，量子计算还将使大多数当前流行的加密方法变得不安全。

早在 1994 年，Peter Shor 就开发了一种量子算法来分解大素数。由于缺乏量子计算机，这在当时并不被认为是一个紧迫的问题。

然而，今天，量子计算离我们更近了，目前受 RSA 和椭圆曲线等非对称密码算法保护的世界数据将变得可读。

除了威胁当前的加密方案外，量子计算还有能力使区块链技术变得不安全；这是一个没有被重点强调的紧迫问题。

区块链依赖于通过现有散列函数和公钥密码学实现的传播信任共识。虽然链条本身相对安全，但端点钱包已被证明是“可破解的”，而且量子方法会将链条暴露给欺诈者和小偷。

新技术和新算法可能会在中短期内使用所谓的存储攻击来颠覆既定的数字安全实践。存储攻击涉及恶意方窃取易受攻击的区块链地址，例如钱包公钥在公共分类账上可见的地址。

最近的一项研究发现，25% 的流通比特币和 65% 的以太币（以太坊网络中的代币）位于具有已发布公钥的地址中。这意味着它们可以通过利用具有足够资源的量子计算机被盗。价值数千亿美元的加密货币可能容易受到存储攻击。

可以通过检查最近涉及Solana的事件的影响来了解威胁的程度， Solana是一种以其快速交易而闻名的日益流行的区块链。在此安全漏洞期间，Solana 用户报告说，资金已从联网的“热”钱包中流失。估计损失约为800万美元。

该攻击仅影响“热”钱包或始终连接到互联网的钱包，使人们可以轻松地存储和发送代币。攻击的原因尚不清楚，但行业领导者指出，交易已正确签署，这意味着该漏洞可能是“供应链攻击”，它成功地破坏了用户的私钥。

政府和企业已经开始为后量子世界做准备。例如，CISA 和 NSA 最近发布了基于NIST后量子密码学选择的关键基础设施和国家安全系统的抗量子算法建议和要求。

准备工作的一个关键要素是能够支持当今的传统和后量子密码算法。

使用硬件钱包来保护加密密钥是前进的方向，但许多人质疑他们升级以支持后量子加密 (PQC) 的能力。

Thales Luna Network HSM今天解决了这个未来问题。可选的 Luna 功能模式 (FM) 允许您自定义 Luna Network HSM 的功能以满足您组织的需求。

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