為何「後量子密碼學」在 2020 年變得如此受關注？
除了近年量子電腦實驗新突破的消息不斷，幾乎每隔一個月就傳出新的成果，更令人關注的是，美國 NIST 舉行的「後量子密碼學標準化」競賽，正步入最後的階段。
這項競賽，自 2016 年發起，到了 2020 年 7 月邁入第三輪最後決選，這意謂著，接下來將確立後量子時代的密碼標準。
簡單來說，這場競賽是對於「非對稱加密系統」的考驗，也就是我們熟悉的私密金鑰與公開金鑰應用，以及現今普遍應用的 RSA、ECC 演算法等，而競賽目的，就是因為現在的安全，未來將變得不安全，因此，要選出可以不受量子電腦威脅的新密碼系統，成為全球新的標準。
值得關注的是，在這樣的競賽中，我們也聽聞臺灣有多位專家參與到提交密碼系統的團隊，在後量子密碼標準化過程中做出努力，而在深入了解之下，更是發現，雖然臺灣在這個領域的能量雖稱不上雄厚，但原來並不容小覷。
PQC 標準化近在眼前，未來將面臨公鑰密碼系統替換
無論如何，在量子電腦的發展中，密碼學是最早也是最能看到被影響的學科，並衝擊著現有的資安環境，而這場密碼學的競賽，也讓我們注意到，全球已經在為量子破密預先做準備，預估在 2022 年就會選出勝者，並將再經過 1 到 3 年的標準化作業。
而陳君明也強調，他們期盼不只是這個領域的人能懂 PQC，同時也希望更多人瞭解是怎麼回事。日後我們也將可以預料的是，未來公鑰密碼系統的替換，可能會是一場難以想像的龐大工程。
更換公鑰密碼系統的工程，將是浩大且艱難的挑戰
由於 PQC 競賽之後，全球公鑰密碼系統與數位簽章將有新標準，而原有使用公鑰密碼加解密的服務及應用也要跟進，這對未來的衝擊能有多大呢？
基本上，隨著量子電腦持續發展，現有 RSA、ECC 未來若不更換，恐將遭受量子破密的威脅，但要升級 PQC，也是一項非常浩大的工程。對此，陳君明引述了他們公司匯智安全資訊長梁家榮整理的資訊，讓我們可以更瞭解其升級難度。
對於公鑰密碼系統更換帶來的影響，例如，以 RSA 與 ECC 為標準的硬體加密模組（HSM），都將需要改為 PQC，陳君明指出，由於硬體安全模組目前應用廣泛，例如在金融及安全敏感產業及服務相當多，同時又與機構、協議、處理與政府合規高度關連，因此影響層面極大。
而且，以上層應用 RSA 及 ECC 的服務與設備而言，包含了 IoT、電信網路、網際網路、數位簽章 CA 等，換言之，將從主機、服務到個人持有設備，甚至卡片（信用卡、金融卡、自然人憑證等）皆須升級，因此，這樣的升級關乎目前硬體設備的結構，可能需要置換設備才能達成。
同時，PKCS#11 公鑰加密標準也需新增相關規格，因為中介的軟硬體也都要一併調整升級。
單單從上述所涉及的層面來看，我們就可以發現，這並非一件易事，幾乎每一個環節都要配合。
以金融相關系統服務為例，例如，包括銀行核心系統電子支付系統、信用卡系統、財金公司跨行交易系統等，都將受到影響，而更具挑戰的部分是在轉換時間，因為這可能會是需要數年的浩大工程。他說，以單一重要交易核心系統的轉換而言，因其嚴謹度要求，一般皆需耗時 1 年以上，若要整個網路端點皆須完成轉換，可能需要數年之久。
而在升級之外，陳君明也提醒大家更多要額外注意的事項，例如，要顧及歷史交易憑證的留存，因此仍要維護舊系統的讀取，以及終止生效過程及使用者聯繫溝通等作業成本上的挑戰。
以上為重點摘要，全文詳見: 【當 RSA、ECC 加密不再安全】因應量子運算時代的加密防護需求，PQC 脫穎而出