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国投证券：计算机行业周报：量子时代的矛和盾：关注抗量子密码产业进展

admin2024-04-15 11:30 85人已围观 下载完整内容

简介量子计算对现有密码体系构成威胁，抗量子密码蓄势待发量子计算机在特定问题上具备远超经典计算机的计算能力。量子计算机即利用量子比特进行信息处理和计算的非古典型计算机

量子计算对现有密码体系构成威胁，抗量子密码蓄势待发

量子计算机在特定问题上具备远超经典计算机的计算能力。量子计算机即利用量子比特进行信息处理和计算的非古典型计算机。通过利用量子比特的叠加和纠缠特性，量子计算机有可能高效率解决一些在经典计算模式下“指数”级困难的问题。量子计算机拥有强大的计算能力和在特定问题上的高效解决方案，成为了备受关注的领域。

量子计算的发展对密码学带来了巨大威胁。1994年Shor提出的量子算法，可以在多项式时间内快速分解大整数以及求解离散对数，理论上Shor算法可以彻底破解当前广泛应用的RSA和椭圆曲线公钥密码算法，因它们的安全基础分别为大整数分解和椭圆曲线离散对数问题。1996年Grover提出的量子算法，对无序集中的搜索复杂度有开平方量级的降低，理论上也可以使对称密码算法的安全强度减半。

抗量子密码技术成为重要应对措施。“后量子密码”或“抗量子密码”，是指能够抵御量子计算机攻击的新型密码算法，是量子信息时代维护网络安全的关键技术。当前全球各个国家都在通过政策和标准的形式，推动抗量子密码的算法演进和产业布局。

产业积极推动，全球抗量子密码标准有望年内落地

从政策推动来看，近年来欧美国家不断强化抗量子密码技术布局。美国在2021年10月发布《抗量子密码过渡路线图》。2020年8月，德国联邦信息安全办公室（BSI）发布了《抗量子密码迁移报告》。2021年1月，法国总统宣布启动总金额18亿欧元的国家量子技术投资计划，其中1.5亿欧元用于抗量子密码技术。

从标准制定来看，美国标准和技术研究院（NIST）在2016年正式启动抗量子标准竞选，于2022年7月5日公布了第三轮评选结果，其中，KYBER等四种算法入选，进一步加速了抗量子密码算法的标准化进程；2024年4月10-12日，NIST举办第五届PQC（后量子密码）标准化会议，明确提到2024-2030年，必须升级到抗量子算法。2030年CRQC（密码破解专用量子计算机）可能出现，并且NIST预计2024年下半年将会最终确定PQC标准并对外发布。

从迁移进度来看，2023年8月，美国网络安全和基础设施安全局（CISA）、国家安全局（NSA）与国家标准与技术研究院（NIST）联合发布《量子准备：向后量子密码迁移》指南，此前NSA发布了《商业国家安全算法（CNSA）2.0》，提出美国政府将在2033年之前完成其信息系统中的后量子迁移。其中，对于软件/固件签名场景的迁移，需立即启动，在2030年前完成；传统网络设备的迁移在2025年左右启动，也需在2030年前完成。

关注商用密码企业投资机会，建议关注格尔软件、信安世纪、吉大正元、电科网安、中孚信息等密码企业的布局和机会。

风险提示：

1）宏观经济变化影响企业信息化支出；2）财政与货币政策低于预期；3）供应链波动加大，影响科技产业发展。

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