发布日期：2025-10-12 浏览次数：
量子计算有望解决传统机器无法解决的复杂问题。然而，不幸的是，这些“复杂问题”之一恰恰是我们数字安全的基石。如今的公钥加密系统，例如RSA和椭圆曲线密码 (ECC)，依赖于一些普通计算机几乎无法解决的数学问题（例如，大整数因式分解或离散对数计算）。
在未来密码学量子计算机 (CRQC) 上运行的量子算法（例如 Shor 算法）可以有效破解这些问题，打破保护从网上银行交易到加密财务记录等一切信息的加密机制。换句话说，量子革命也可能意味着黑客攻击能力的革命，几乎在一夜之间就让现有的安全标准过时。这个“Q 日” （量子计算机能够破解我们密码的那一天）什么时候会到来？没有人能够预测确切的时间，但专家警告说，它可能即将到来。一些预测表明，十年内就可能出现一种足够强大的量子设备，足以威胁现有的加密方法。
金融机构依赖强大的加密技术来实现安全交易和保密通信，因此绝不能掉以轻心。“先收获，后解密”的威胁是真实存在的，攻击者现在可以拦截并存储加密数据，并计划在量子技术成熟后进行解密。敏感的金融数据（客户信息、交易记录、支付指令等）可能会保密多年，因此必须加以保护，不仅要防范当前的威胁，还要防范未来量子攻击带来的数据泄露。
对于银行、保险公司、支付处理商和其他金融机构来说，风险无比巨大。金融行业建立在信任和安全的基础上，客户期望他们的交易和个人数据保持私密且不被篡改。拥有量子计算机的对手可能会伪造数字签名（冒充银行或客户）、解密敏感通信，甚至追溯性地解锁多年的加密交易。
尽管目前尚无能够进行此类攻击的大规模量子计算机，但现在正是做好准备的时候。加密基础设施的过渡是一项艰巨的任务，类似于从 SHA-1 到 SHA-2 哈希算法，或从旧版TLS到现代协议的多年迁移。但量子转变是一个更大的范式转变，几乎影响到安全的方方面面。金融 IT 领导者必须认识到，尽早做好准备至关重要，以避免量子攻击一旦发生，关键系统将陷入混乱和中断。加密敏捷性，即快速切换加密算法的能力，应该成为未来银行系统的优先设计原则。
监管机构和政府机构也发出了警告。美国2022年的国家安全备忘录（NSM-10）及其相关指令要求所有联邦机构“及时、公平地过渡”到抗量子密码技术。美国国家标准与技术研究院（NIST）明确鼓励各组织尽快开始向后量子密码技术迁移。
与此同时，美国国家安全局更新了其指南（CNSA 2.0），要求与国家安全系统合作的供应商和机构到 2030 年实施量子安全加密，预计到 2026 年某些情况下将推出抗量子解决方案。虽然金融行业公司主要属于私营部门，但这些政府要求表明了问题的紧迫性，类似的期望可能会反映在金融监管指南中。
整个行业密码学的转型并非一朝一夕之功。NIST 和其他标准机构认识到这一点，制定了指导迁移的路线图。根据 NIST 的过渡指南草案 (NIST IR 8547)，广泛使用的公钥算法、RSA（用于加密和签名）、ECC（ECDSA/ECDH）、DSA 及其相关方案应在本十年内逐步淘汰。事实上，2030 年是弃用易受量子攻击的传统加密和签名算法的最后期限，而 2035 年则预计将是除历史用途外，这些算法将被完全禁用的最后期限。
这意味着，到2030年，金融机构应该为所有新系统配备抗量子方案，并全面替换旧系统；到2035年，旧算法可能不再被允许用于敏感应用的生产环境。NIST的路线图包括逐步限制乃至禁止使用易受攻击算法的时间表，以确保行业在量子突破出现时不会措手不及。
NIST 也提供关于如何迁移的技术指导。他们的出版物（例如 NIST后量子密码迁移手册和实践指南）强调了一些步骤，例如进行密码清点、确定优先升级的系统以及在过渡期间采用混合解决方案。例如，在混合密码方法中，可以同时使用传统算法和后量子算法（这样，只要其中任何一个算法保持安全，数据就安全）。这可以立即增加保护，而无需等到 PQC 在所有地方完全标准化。
事实上，NIST和专家建议从混合部署和概念验证开始，以测试 PQC 的实施情况，以便最终顺利过渡到专用 PQC，避免出现意外情况。迁移将涉及协议和基础设施的更新，从 TLS 和 VPN 标准到核心银行软件和硬件安全模块，所有方面都可能需要升级，以支持更大的密钥或新的加密操作。早期测试和分阶段部署至关重要，与行业联盟和标准组织保持合作也至关重要，以确保互操作性问题得到解决。
| 里程碑 | 目标时间表 | 启示 |
| 政府授权（NSM-10、CNSA 2.0） | 到2030年 | 强制跨联邦体系过渡，预计将影响金融监管。 |
| 弃用 RSA/ECC | 到 2030 年（受限） | 开始逐步淘汰银行应用程序、PKI和支付 |
| 完全禁止使用传统算法（RSA/ECC） | 到2035年 | 所有金融机构都应具备量子安全性。 |
图：时间线一览
对于金融行业的首席信息安全官 (CISO)、首席信息官 (CIO) 和商业领袖来说，应对量子变革似乎是一项艰巨的任务。然而，通过将挑战分解成可控的步骤，企业可以立即开始迈向量子安全态势。以下是可供参考的路线图：
首先要让高管层和利益相关者了解量子威胁及其影响。利用可靠的信息来源，例如 NIST 指南，解释量子威胁只是“何时发生”，而不是“是否发生”。一旦领导者理解了数据和信任面临的生存风险，获得多年期密码过渡计划的预算和支持就会容易得多。许多金融公司正在建立专注于量子风险管理的内部工作组或工作小组。
如果您不知道自己拥有什么，就无法保护。请对组织系统和产品中使用加密技术的所有地方进行分类。这包括一些显而易见的领域，例如 网站的TLS/SSL、VPN、安全消息传递、代码签名和数据加密（静态和动态），以及应用程序、数据库、移动应用甚至第三方服务中的嵌入式加密。确定正在使用的算法（例如 RSA-2048、ECDSA P-256 等）以及哪些系统或应用程序依赖于这些算法。这份清单为规划易受攻击的算法的替换奠定了基础。加密发现工具可以帮助扫描并创建详细的加密清单。
并非所有数据都一样。确定哪些敏感数据在未来被攻击者解密或伪造后会造成最大损害。例如，长期存在的敏感财务记录、机密的并购文件或必须保密数十年的客户 PII 是高度优先的——必须保护这些数据免受“先收集，后解密”策略的侵害。评估哪些系统最需要保护，哪些系统可能首先成为攻击目标（面向公众且拥有宝贵数据的系统是主要目标）。这种基于风险的视角将有助于确定优先在何处实施 PQC，或优先升级哪些加密系统。
利用清单和风险评估，制定逐步引入后量子算法的策略。确定快速见效的方案，例如可以通过软件更新轻松切换到PQC的系统，以及可能需要供应商支持或新硬件的更棘手的情况。目标是遵循指导时间表（到2030年实现重大转变），但要预留测试和并行运行的缓冲时间。典型的策略可能包括首先在一到两个关键领域试点部署混合解决方案（结合经典算法和PQC算法）。
例如，银行可以先在内部部署基于 PQC 的 VPN 或安全通信链路，同时仍保留传统加密作为备份。这样可以进行实际的性能和兼容性测试。
随着时间的推移，扩大这些试点范围，并增加使用 PQC 的流量或系统的比例。然而，混合解决方案也存在自身的挑战，包括更高的计算和带宽需求、与旧系统和不断发展的标准之间的互操作性问题，以及由于密钥和证书规模增大而导致的密钥管理复杂性增加。此外，必须更新治理框架和操作流程以反映混合部署，同时需要进行广泛的测试以确保跨应用程序和基础设施的可靠性和弹性。
与您的 IT 团队和供应商紧密合作，整合 PQC 支持。这可能涉及更新库（例如，使用支持后量子密码套件的 TLS 库）、为集成 PQC 算法的硬件安全模块 (HSM) 部署固件更新，或确保您的公钥基础设施 (PKI) 能够颁发量子安全证书。许多供应商会发布“量子就绪”的补丁或新版本；请跟踪这些更新并将其纳入您的 IT 路线图。当现成的解决方案尚未可用时，请考虑使用 PQC 算法的开源实现 进行中期测试。确保新的采购请求包含抗量子安全性要求，这样您在 2025 年或 2026 年购买的新系统就不会增加更多需要日后修复的技术负担。
不要等到2030年的某一天才突然改变主意。测试至关重要，因为PQC算法较新，在某些情况下密钥长度较大或计算量较大，这可能会影响性能。请搭建测试环境或开展试点项目，以衡量PQC实现在特定工作负载下的性能和兼容性。例如，基于格的密钥交换如何影响高频交易通信的延迟？新的签名算法是否符合智能卡芯片或身份验证令牌的大小限制？早期测试可以在风险较低的情况下发现任何问题（可能需要优化，甚至需要选择不同的算法）。
此次转型的一个重要教训是，加密敏捷性至关重要。设计系统时，应确保算法可以通过配置进行替换或添加，而不是硬编码。这样，如果后来发现某个 PQC 算法比预想的更弱，或者出现了更好的标准，您可以进行更新，而无需彻底改造。许多组织正在建立“加密卓越中心”，以管理此类实践、维护专业知识，并监督新加密技术在企业范围内的推广。对于金融机构而言，这种治理将确保在法规演变过程中保持一致性和合规性。
最后，投资技能和事件规划。培训您的网络安全团队，让他们了解量子威胁概念和PQC实施。过渡期可能会涉及使用多种算法；员工应该熟悉新旧算法。更新事件响应计划，将量子相关威胁纳入考量（例如，如果攻击者声称破解了RSA，您将如何验证和应对？）。虽然真正的“量子黑客”可能还需要数年时间才能实现，但现在通过桌面演习做好准备可能会有所启发。这可以确保到那一天到来时，您的机构不会手忙脚乱，而是有一个完善的计划。
如果您正在为如何开启后量子时代之旅而苦恼，揽阁信息公司将竭诚为您提供支持。我们是您值得信赖的合作伙伴，我们将以清晰、自信和丰富的实践经验，指导您完成每一步。
密码发现和清单
这是基础阶段，我们将在此阶段构建您现有加密基础设施的可视性。我们会识别哪些系统面临量子威胁的风险，并评估您当前设置的准备情况，包括 PKI、HSM 和应用程序。目标是识别哪些加密资产存在、使用位置以及其重要性。我们会对您的 IT 环境中的证书、加密密钥、算法、库和协议进行全面扫描，包括端点、应用程序、API、网络设备、数据库和嵌入式系统。
识别所有使用加密技术的系统（本地、云端和混合环境），例如身份验证服务器、硬件安全模块 (HSM)、负载均衡器、VPN 等。收集关键元数据，例如算法类型、密钥大小、到期日期、颁发来源和证书链。构建所有加密组件的详细清单数据库，作为风险评估和规划的基准。
PQC评估
一旦建立可见性，我们将与关键利益相关者进行访谈，以评估加密领域是否存在量子漏洞，并评估您的环境对 PQC 过渡的准备程度。分析加密元素是否暴露于量子威胁，尤其是那些依赖于 RSA、ECC 和其他即将被破解的算法的元素。审查 公钥基础设施 和 硬件安全模块的 配置方式，以及它们是否支持后量子算法集成。分析应用程序中硬编码的加密依赖关系，并识别需要重构的依赖项。提供详细的报告，其中包含易受攻击的加密资产清单、风险严重程度评级以及迁移优先级。
PQC 战略和路线图
识别风险后，我们将与您携手，制定符合您业务、技术和监管要求的定制化分阶段迁移策略。我们将创建定制化的 PQC 采用策略，以反映您的风险偏好、行业最佳实践和面向未来的需求。我们将设计系统和工作流程，以支持随着标准的发展轻松切换加密算法。我们将更新安全策略、密钥管理流程和内部合规规则，以符合 NIST 和 NSA（CNSA 2.0）的建议。我们将制定包含短期、中期和长期目标的分步迁移路线图，并将其细分为试点、混合部署和全面实施等可管理的阶段。
供应商评估和概念验证
在此阶段，我们将帮助您识别和测试能够支持您后量子目标的合适工具、技术和合作伙伴。帮助您定义 RFI/RFP 的技术和业务需求，包括算法支持、集成兼容性、性能和供应商成熟度。识别提供支持 PQC 的 PKI、密钥管理和加密解决方案的顶级供应商。在隔离环境中运行 PoC 测试，以评估性能、集成的简易性以及与您的用例的整体契合度。根据实际 PoC 结果，提供供应商比较矩阵和推荐报告。
试点测试和扩展
在全面实施之前，我们会通过受控试点验证所有方案，以确保其在实际应用中的可行性，并最大程度地减少业务中断。我们会在沙盒或非生产环境中测试新的加密模型，通常针对一两个应用程序。我们会验证与现有系统、第三方依赖项和旧版组件的互操作性。我们会收集 IT 团队、安全架构师和业务部门的反馈，以优化计划。一旦所有方案测试成功，我们将支持平稳、可扩展的部署，逐步替换旧版加密算法，最大程度地减少业务中断，并确保系统保持安全合规。我们会持续监控性能并提供持续优化，以确保您的量子防御系统强大、高效且面向未来。
PQC实施
计划制定完成后，就该付诸行动了。这是执行全面迁移的最后阶段，我们将 PQC 集成到您的实时环境中，同时确保合规性和连续性。我们将实施融合经典算法和量子安全算法的混合模型，以在迁移期间保持向后兼容性。我们将在您的 PKI、应用程序、基础设施、云服务和 API 中全面支持 PQC。我们将为您的团队提供实践培训，并提供详细的技术文档，以支持持续维护。我们将建立监控系统和生命周期管理流程，以跟踪加密健康状况、检测异常并支持未来的升级。
过渡到量子安全加密技术是一大步，但您无需孤军奋战。在我们的帮助下，您将获得构建弹性、面向未来的安全态势所需的正确指导和专业知识。请联系我们，我们将根据您的组织特定需求，为您量身定制路线图。
量子变革即将到来，随之而来的是，金融行业安全基础亟待重塑。向后量子密码学的过渡将是一个复杂且耗时的旅程，但它也为企业提供了一个机遇，使其能够现代化安全体系，增强加密敏捷性，并在新出现的威胁面前增强客户信任。那些在NIST标准、政府时间表和行业最佳实践的指导下，迅速而审慎地采取行动的金融机构，能够确保其客户的数据在当今和后量子时代都保持安全。这项任务不仅仅是一项技术任务，更是一项战略性业务要务。正如我们的首席执行官所说：“倒计时已经开始，现在正是开始使用抗量子加密技术保护数据的好时机。”通过现在投资量子安全解决方案和实践，银行和金融公司将做好充分准备，迎接量子时代的到来，将其视为创新的突破，而非安全体系的崩溃。这场竞赛的关键在于做好应对量子的准备，而金融行业必须引领潮流，在未来几十年内维护全球金融体系的完整性。
揽阁信息 · 值得您信赖的信息安全顾问！
沪公网安备31011202021337号 网站地图
友情链接： Thales官网 芯片产品网站 服务热线
