抗量子网络安全

一位美国物理学家与一位加拿大计算机科学家，凭借在量子加密领域的开创性研究，斩获一项国际权威大奖。二人成果至关重要，可全方位保护即时通讯、网上银行乃至国防系统等各类关键领域安全。

查尔斯・H・贝内特（Charles H.Bennett）和吉勒・布拉萨德（Gilles Brassard）因研发近乎无法破解的量子加密技术，荣获图灵奖。当前科学界预判：量子计算机算力即将突破临界值，足以破解当下维系数字信任的主流加密算法，本次表彰恰逢其时。

公钥加密体系

互联网和数字通信目前依赖于复杂的数学算法来对信息进行加密。

RSA加密仍然是安全数据传输中使用最广泛的技术，其安全性取决于密钥的长度以及底层算法的强度：密钥越长，越难破解。

该机制配备两把密钥：对外公开的公钥、专属留存的私钥。发送方使用接收方公钥加密信息，确保唯有接收方可凭私钥解密。

即便公钥完全公开，依托超大数值特性，仅靠公钥逆向破解加密几乎无法实现。

黑客若想攻破，需将超大整数拆解为两个因数（因式分解）；现有经典计算机，无法破解主流 2048 位 RSA 加密的超长整数因式。

肖尔算法

隐患在于：数学家彼得・肖尔早在二十年前，就研发出适配量子计算机的肖尔算法，可快速完成整数质因数分解。

人类现有加密安全壁垒，仅能维持到稳定、全功能通用量子计算机问世之前。

量子加密

好消息是，贝内特与布拉萨德于 1984 年提出的BB84 协议，从底层重构加密逻辑 —— 摒弃数学复杂度，依托量子力学原理实现防护。

BB84是全球首套量子密钥分发（QKD）加密系统：不直接加密报文，而是利用光子特性生成并同步共享加密密钥。

黑客若窃听破解，必须观测量子粒子；而观测行为本身会改变粒子状态，触发误码与安全告警。该原理类似薛定谔的猫效应，窃听行为无法隐匿。

国际标准如何发挥作用

ISO/IEC 23837-1 和 ISO/IEC 23837-2 是与量子密钥分发（QKD）系统安全性相关的国际标准。

ISO/IEC 23837-1 规定了量子密钥分发模块安全性评估的通用框架。它包含了一套基准的通用安全功能要求，适用于量子密钥分发系统的传统网络组件和量子光学组件。

该国际标准还概述了量子密钥分发（QKD）协议的完整实施方式，并分析了 QKD 模块在其运行环境中可能面临的潜在安全问题。

ISO/IEC 23837-2 专注于 QKD 系统安全评估的测试和评估方法。它描述了测试 QKD 协议、量子光学组件和常规网络组件的安全功能要求所需的评估活动。

两项标准由 ISO/IEC 联合技术委员会 JTC 1/SC 27 制定。该委员会负责制定信息安全、隐私保护及相关主题的国际管理和技术标准。

SC 27 的范围包括制定系统、信息技术、流程和服务的安全与隐私保护标准。

JTC 3

作为国际电工委员会（IEC）和国际标准化组织（ISO）联合成立的量子技术联合委员会，JTC 3 正在致力于量子领域各方面的标准制定工作，涵盖计算、计量、源、探测器、通信以及基础量子技术等领域。