北京時間9月26日消息（余予）QuSecure 聯合創(chuàng)始人兼首席技術官Konstantin Vilk 日前在Forbes發(fā)表觀點。他表示，歸根結底，量子的屬性有好有壞。然而，這項技術的發(fā)展將永遠改變網絡安全的范圍。

量子計算是發(fā)展最為迅速的新興技術之一。每隔幾周，就會有這一領域的新發(fā)現及其商業(yè)應用被報道。

有了量子技術，幾個月前似乎還不可能實現的概念正在變成現實。新的量子傳感技術讓我們周圍的世界更加清晰；量子存儲器使我們能夠存儲和同步量子粒子，從而改善安全通信；而量子計算機將使我們能夠解決現有計算機無法解決的問題。基于所有這些積極的特性，人們對量子計算的消極一面也有了更多的了解。

新技術帶來了新的威脅。暴力攻擊需要像超級計算機或 GPU 農場等非常強大的機器，直到最近才可行。隨著量子計算機的發(fā)展，對于擁有該技術的人來說，暴力攻擊變得不那么具有挑戰(zhàn)性了。然而，研究已經證明了如何利用量子計算機在短時間內完成蠻力攻擊的數學和算法模型。然而，這并不是一個新概念，因為量子計算在很大程度上增強了加密模型的強度。

密碼術用于保護收件人之間交換的消息，以防止未經授權的用戶讀取它們。它基于密鑰長度和用于加密該消息的算法的數學強度。通過密碼分析破解密碼學的兩種主要技術包括：對數學運算進行逆向工程以查找用于生成該密鑰的代碼中的錯誤；通過運行許多“猜測”操作來強力破解密鑰。

業(yè)界正就如何應對試圖破解密碼學的不良行為者做出回應。 NIST 和 ISO 組織正在努力測試和標準化后量子密碼學，其數學設計旨在使量子計算機在破解新一代密碼算法方面并不比經典機器更好。市場上也有專注于量子密鑰分發(fā)（QKD）的設備。當然，要理解這些加密技術之間的區(qū)別并不容易，更重要的是，還要確定哪種更好。

談到技術，了解其用途和正確應用至關重要。僅僅因為某些東西屬于一個類別，在本例中是密碼學，但仍有必要知道其在現實生活中的何處以及如何應用它。它有兩種思想流派：一種是算法應用，如后量子密碼學和數字簽名；另一個是QKD，密鑰生成和分發(fā)。

雖然QKD是量子計算中一個重要概念，但它最近在媒體上并不流行，其仍處于開發(fā)中。

QKD是一種光子技術，與其他形式的抗量子技術不同，它最好應用在特定的使用案例中，在這些案例中它發(fā)揮著完美作用；

其次，QKD基于糾纏和完美隨機數生成的量子物理學原理；

此外，與其他后量子技術不同的是，QKD 非常依賴物理硬件。因此，它的主要用例是在密鑰交換和長距離傳輸數據期間保護加密密鑰。它是光纖以太網、LiFi和激光通信的完美應用。由于這些量子物理特性，QKD 甚至可以在受到攻擊時感知到。

盡管這些是最好的應用程序，但它也有局限性，因為你無法將其部署在銅纜以太網、Wi-Fi 或其他基于微波的技術上。因此，當在節(jié)點之間傳輸數據時，QKD將保護數據，但不會在不使用時保護您的數據。

QKD 基于光粒子及其物理特性，而后量子密碼學基于軟件和算法。后量子密碼學采用新開發(fā)的算法，在數學上不同于當前使用的經典算法。它的設計不受量子和量子啟發(fā)算法的影響。如今，它也可以用于如手機、筆記本電腦、物聯網設備和工業(yè)設備在內的計算設備上（假設它在2022-2023年獲得 NIST 的批準）。

與經典密碼學非常相似，后量子密碼學仍然依賴于密鑰交換和密鑰交換協議。當消息被加密以保護其內容時，接收者必須解鎖消息的方法才能閱讀它。這就是密鑰交換發(fā)揮作用的地方。由于這種通信依賴關系，如果密鑰是通過受損或非安全通道進行通信，則密鑰可能會被截獲并用于解密消息，從而使最佳算法在很大程度上無效。隨著技術的發(fā)展，SSL和TLS被認為不在安全，由于這些中間人和基于降級的攻擊。

歸根結底，量子的屬性有好有壞。然而，這項技術的發(fā)展將永遠改變網絡安全的范圍。

Konstantin Vilk ：QuSecure 的聯合創(chuàng)始人兼首席技術官，他正在推動量子彈性網絡安全方面的創(chuàng)新。

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