量子计算机利用量子物理定律来处理数据,其速度远远超出当今计算机所能达到的速度。虽然这带来了巨大的机遇,但也带来了巨大的风险。终有一天,量子计算机可以破解目前保护在线交易安全的公钥加密算法(RSA、ECDSA)。为应对这一挑战,英飞凌已将自身置于研究工作和标准化倡议的最前沿,与学术界、行业合作伙伴及政府机构携手合作,致力于开发并推广能够抵御这些威胁的后量子密码学(PQC)标准。

pqc-时间线-3
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特别令人担忧的是“先存储数据,后解密”的情况,即威胁行为者存储加密数据,以便在足够强大的量子计算机可用时解密。这种情况最早可能在 2030 年至 2035 年期间出现。这一新兴现实使得 PQC 对于保护金融、政府和医疗保健领域的长期数字资产至关重要。各行各业已经认识到 PQC 在未来十年及以后保护其资产方面将发挥的关键作用。

Q day
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后量子安全解决方案并不是现有协议的简单替代品。平稳过渡需要对协议进行修改并经历一段过渡期,例如采用混合方案(可以将传统密码学与 PQC 相结合)以及提供能够在未来进行现场更新的产品。这意味着组织需要投入时间和资源来更新其协议和系统以支持 PQC。这可能是一个复杂且耗时的过程。

我们对转型挑战的应对方案
我们已经提供了灵活的硬件平台和软件构建模块来实现混合方案和现场更新。此外,我们的团队在实施量子密码学方面拥有丰富的专业知识和能力,进一步增强了我们的能力。

PQC 算法比传统公钥密码学需要更多的内存等资源。此外,PQC 算法的密钥和签名大小明显较大,这会影响数据传输时间。例如,PQC 算法的密钥大小可以达到几千字节,而传统椭圆曲线密码学只需要几百位。对于资源受限的设备来说,这可能是一个挑战,并且可能导致更高的带宽要求和增加延迟 - 甚至导致设备变得毫无用处。

我们对计算挑战的应对方案

我们实现了具有侧信道保护功能的灵活硬件加速器,并增加了产品的 RAM 大小。这使得 PQC 算法能够更有效地处理,减少计算开销,并在不影响安全性的情况下实现更快的执行时间。我们的产品旨在支持高效实施已根据 NIST 标准化的 PQC 方案,例如 ML-KEM(Kyber)和 ML-DSA(Dilithium)。通过提供优化的硬件和软件解决方案,我们帮助减轻 PQC 方案的计算强度,从而实现 PQC 的广泛采用。

安全实施 PQC 仍然是一项极具挑战性的任务。虽然 PQC 算法在数学上被设计用于抵御量子计算机的攻击,但如果不采取适当的对策,其复杂的结构和更大的密钥大小会使它们在运行过程中容易受到故障和侧信道攻击。传统密码学经过数十年的强化,已能有效抵御此类攻击。相比之下,PQC 是一个相对年轻的研究领域。安全实施 PQC 需要深入了解底层数学以及安全实施技术的专业知识。

我们对实施挑战的应对方案

我们的 TEGRION ™安全控制器产品组合配备 Integrity Guard 32 和可抵御侧信道攻击的硬件加速器,旨在实现高效且安全强化的 PQC 实施。2025 年,我们成为全球首家获得通用标准 EAL6+ 认证的公司,我们的 TEGRION ™安全控制器采用了安全实施的 PQC 算法。

向后量子安全的迁移需要对要部署的算法达成强有力的共识,并对其安全能力有高度的信任。经过近十年的公开评估和选择过程,美国国家标准与技术研究院(NIST)于2024年发布了首个量子密码标准。该出版物标准化了一种密钥封装算法(ML-KEM)、两种通用签名方案(ML-DSA、SLH-DSA)以及两种专用签名方案(XMSS、LMS)。因此,公钥基础设施中的重要加密服务现在可以以量子安全的方式实现

后量子安全解决方案并不是现有协议的简单替代品。协议的变化和过渡期,例如混合方案(结合经典密码学和 PQC,以及目前已经推出的具有现场更新可能性的产品)对于平稳过渡是必要的。这意味着组织需要投入时间和资源来更新其协议和系统以支持 PQC,这可能是一个复杂且耗时的过程。

英飞凌的进步有助于应对转型挑战

我们已经提供了灵活的硬件平台和软件构建模块来实现混合方案和现场更新。此外,我们的团队在实施量子密码学方面拥有专业知识和能力,进一步增强了我们的能力。

PQC 算法比传统公钥密码学需要更多的内存等资源。此外,PQC 算法的密钥和签名大小明显较大,这会影响数据传输时间。例如,PQC 算法的密钥大小可以达到几千字节,而传统椭圆曲线密码学只需要几百位。对于资源受限的设备来说,这可能是一个挑战,并且可能导致更高的带宽要求和增加延迟 - 甚至导致设备变得毫无用处。

我们对计算挑战的应对方案

我们实现了具有侧信道保护功能的灵活硬件加速器,并增加了产品的 RAM 大小。这使得 PQC 算法能够更有效地处理,减少计算开销,并在不影响安全性的情况下实现更快的执行时间。我们的产品旨在支持高效实施已根据 NIST 标准化的 PQC 方案,例如 ML-KEM(Kyber)和 ML-DSA(Dilithium)。通过提供优化的硬件和软件解决方案,我们帮助减轻 PQC 方案的计算强度,从而实现 PQC 的广泛采用。

安全实施 PQC 仍然是一项极具挑战性的任务。虽然 PQC 算法在数学上被设计用于抵御量子计算机的攻击,但如果不采取适当的对策,其复杂的结构和更大的密钥大小会使它们在运行过程中容易受到故障和侧信道攻击。传统密码学经过数十年的强化,已能有效抵御此类攻击。相比之下,PQC 是一个相对年轻的研究领域。安全实施 PQC 需要深入了解底层数学以及安全实施技术的专业知识。

我们对实施挑战的应对方案

我们的 TEGRION ™安全控制器产品组合配备 Integrity Guard 32 和可抵御侧信道攻击的硬件加速器,旨在实现高效且安全强化的 PQC 实施。2025 年,我们成为全球首家获得通用标准 EAL6+ 认证的公司,我们的 TEGRION ™安全控制器采用了安全实施的 PQC 算法。

向后量子安全的迁移需要对要部署的算法达成强有力的共识,并对其安全能力有高度的信任。经过近十年的公开评估和选择过程,美国国家标准与技术研究院(NIST)于2024年发布了首个量子密码标准。该出版物标准化了一种密钥封装算法(ML-KEM)、两种通用签名方案(ML-DSA、SLH-DSA)以及两种专用签名方案(XMSS、LMS)。因此,公钥基础设施中的重要加密服务现在可以以量子安全的方式实现

后量子安全解决方案并不是现有协议的简单替代品。协议的变化和过渡期,例如混合方案(结合经典密码学和 PQC,以及目前已经推出的具有现场更新可能性的产品)对于平稳过渡是必要的。这意味着组织需要投入时间和资源来更新其协议和系统以支持 PQC,这可能是一个复杂且耗时的过程。

英飞凌的进步有助于应对转型挑战

我们已经提供了灵活的硬件平台和软件构建模块来实现混合方案和现场更新。此外,我们的团队在实施量子密码学方面拥有专业知识和能力,进一步增强了我们的能力。

我们在 PQC 领域取得了一系列突破,帮助您应对当前和未来的 PQC 计算、实施和过渡挑战。

-产品和数据的量子抗性持久性

我们的 PQC 就绪平台为迈向量子弹性未来提供了清晰的迁移路径。作为第一家获得实施 PQC 的安全控制器通用标准 EAL6+ 证书的公司、第一家提供带有可信平台模块 (TPM) 的 PQC 解决方案的公司以及专门支持 PQC 的硬件产品的领先提供商,我们完全有能力为您提供支持,确保您的资产面向未来。

-快速的 G2M 和顺畅的认证流程

为了加快您的产品上市时间,我们提供已支持 PQC 的软件。这使您可以开发符合 PQC 的安全产品和应用程序,同时继续专注于您的核心业务。此外,我们采用最新技术的硬件产品——例如独有的Integrity Guard 32硬件安全架构——能助您享受顺畅的硬件认证流程,并大幅缩短评估周期。

简而言之,我们涵盖了在 PQC 领域担任您值得信赖的顾问所需的所有技能和基础模块。