後量子密碼標準化的發展備受關注,美國國家標準暨技術研究院(NIST)在今年7月,公布第一批入選後量子密碼學(Post-Quantum Cryptography,PQC)標準的4款演算法,象徵全球公鑰密碼系統轉換到PQC的關鍵時刻逐漸靠近,而12月5日到9日在臺登場的亞洲密碼學會議Asiacrypt 2022,也呈現出這樣的趨勢,出席的國際密碼學與量子力學領域專家,分享最新技術見解與研究,也呼籲各界對於公鑰密碼系統轉換到PQC,應及早做好準備。

基本上,國際密碼學會(IACR)每年都會舉辦三大密碼學會議,包括8月固定於IACR總部所在地美國Santa Barbara舉辦的Crypto,以及5月在歐洲舉辦Eurocrypt,年底於亞洲舉辦的Asiacrypt。這些年度密碼學盛會,也分別被簡稱為美密、歐密與亞密。

本次亞洲密碼學會議已經是臺灣第三度舉行,之前是在2003年在臺北,以及2014年在高雄。具體而言,今年會議有兩大主題,一是後量子密碼標準化與導入,一是利用量子力學特性來加密的量子密碼學(Quantum Cryptography),共有近200位專業領域人士參與。

其中,PQC標準化與導入的議題最受關注,因為這已是現今數學界、資安界與業界最關注的議題。而關於這場主題的首場活動,就是美國NIST PQC標準制定發言人Dustin Moody的演說,當中說明標準制定的概況及未來方向。

Dustin Moody表示,為了制訂這項新的公鑰密碼系統標準,這些年來,大家已經做了很多的工作,標準化作業已經到了最後關頭,但還要繼續努力下去,因為接下來將是一個困難的過渡時期。

今年6月發布一個名為「過渡到PQC」的計畫項目,這是NIST旗下國家網路安全卓越中心(NCCoE)所提出,大家可連至此項計畫的網站,以瞭解更多資訊,他強調,這需要各產業與合作伙伴一同來推動,也希望外界能持續提供意見回饋。

另外,Dustin Moody表示,如果標準在未來兩年正式發布,屆時將發布轉換時程的指引文件;儘管現在還沒有明確的時間表,但他強調,對於普遍企業組織而言,即使標準還沒有正式發布,但還是有很多事件可以先做,例如,確保自己的組織做好準備,設法識別出使用公鑰密碼系統的系統,並與你的軟體供應商做好溝通。

 

近日亞洲密碼學會議Asiacrypt 2022在臺舉辦,分為有兩大主題,一是後量子密碼(Post-Quantum Cryptography,PQC)標準化與導入,一是利用量子力學特性來加密的量子密碼學(Quantum Cryptography)。

國際上已有多家科技大廠積極應對

事實上,我們確實看到有一些企業組織,已經提早在積極應對,例如,在三年前,美國摩根大通銀行(JPMorgan Chase)就針對PQC轉換提出發展藍圖,近年還有不少企業有所行動。

舉例來說,AWS在2020年全球用戶大會上,宣布他們將打造雲端後量子加密技術;上個月Google亦有新進展,該公司ISE Crypto PQC工作小組表示,儘管現在的量子電腦仍不具備破解RSA等加密系統的能力,但他們將於Google Cloud內部嘗試部署PQC,先以ALTS協定作為良好實驗對象,利用混合方法來部署加密機制,其主要原因有二,攻擊者可能會先將加密資料儲存下來,等之後量子電腦強大時來破解,另一考量是著眼於產品生命週期角度,目的是避免日後難以系統更新,因此需要提早做好準備。

而在這次亞洲密碼學會議上,我們看到終於有亞洲企業參與,那就是三星集團旗下IT服務供應商Samsung SDS。該公司資深工程師Eunkyung Kim在會議演說中提到過去AES、SHA-3標準化經驗,目前3DES仍容許使用到2023年,而SHA-3的遷移工作仍在進行中;在PQC方面,由於IT系統日趨複雜,相互依存程度亦日益提高,且大多數PQC演算法具有較大的金鑰與數位簽章大小,均是現今面臨的挑戰。

如今,Samsung SDS也與美國NCCoE合作,協助制訂促進PQC轉換過程的實踐,並向其他企業組織呼籲今天就應該為轉換做準備,而不是等到明天,並要評估自身需要多長時間來準備。

另外,在本次舉行的亞洲國際密碼學會議上,還有多位來自學界與產業界的國際密碼學專家,分享其最新技術見解與研究,也發現許多國際大型企業都有自己的密碼學家。而在參與這次大會的國內專家中,除了身為臺灣PQC領域的關鍵人物的中央研究院研究員楊柏因,我們還注意到幾位擔任演說的臺灣講者,都兼具學者與廠商身分。

例如,在首日議程中,匯智安全科技董事長陳君明介紹硬體安全模組HSM的應用,以及後量子密碼標準演算法在HSM上的實作;由後量子密碼學家組成的跨國公司BTQ,該公司技術長郭博鈞、科學長鄭振牟也發表演講,分別介紹PQC數位簽章大小優化,以及零知識(ZK)證明技術方面的議題。

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