- 量子運算威脅現有的加密系統，使關鍵資料的安全面臨風險。
- 使用後量子演算法對於確保防範量子電腦至關重要。
- 西班牙電信公司開發了 Quantum-Safe Networks，這是一種可增強 5G 網路、物聯網和關鍵系統安全性的解決方案。
- 用例包括物聯網設備保護、私人 5G 網路和智慧電錶。
量子運算有望徹底改變數位安全，並對現有的加密系統構成前所未有的挑戰。這項技術在各領域帶來顯著進步的同時，也為隱私和資料完整性帶來了巨大風險。在此背景下，量子安全（Quantum-Safe）的概念應運而生，成為在量子電腦主導的未來環境中防範攻擊的關鍵解決方案。
許多組織正在投資制定策略以降低這些風險。例如，西班牙電信公司（Telefónica）推出了「量子安全網路」計劃，這是一套旨在透過實施能夠抵禦量子運算的加密技術來加強數位安全的解決方案。
量子運算：網路安全的新挑戰
目前的加密演算法，例如RSA和ECC，幾十年來一直是網路安全的基礎。然而，量子電腦將能夠破解這些演算法，從而危及通訊和儲存資料的機密性。
最令人擔憂的威脅之一是「先儲存後解密」（SNDL），網路犯罪分子攔截並儲存加密數據，意圖在量子運算足夠先進時對其進行解密。
正在開發的後量子解決方案
鑑於這種情況，人們已經制定了多種策略來降低風險。其中，以下策略特別突出：
- 使用後量子演算法：旨在抵禦量子電腦攻擊的加密方法。
- 量子金鑰分發 (QKD)：利用量子力學特性以不可侵犯的方式分發加密金鑰的技術。
- 數據有效性降低：盡量減少敏感資訊被利用的時間。
美國國家標準與技術研究所（NIST）自2016年起一直主導後量子演算法的選擇，並於2024年發布首個官方標準。
量子安全網路：西班牙電信的賭注
西班牙電信推出了Quantum-Safe Networks，這是一個旨在透過應用後量子加密技術來保護當前和未來網路的綜合解決方案。
在其應用中，有三個關鍵用例脫穎而出：
安全的 5G 網路：關鍵設備的遠端控制
西班牙電信與海底機電一體化公司合作，已證實其技術能夠透過採用後量子加密保護的專用5G網絡，安全地遠端控制遙控潛水器（ROV）。該系統可確保通訊安全，並具備在水下勘探等關鍵環境中作業所需的低延遲。
保護公共網路和智慧電錶
另一個關鍵應用場景是保護物聯網設備，例如智慧水錶、瓦斯表和電錶。西班牙電信與 Idemia 合作，將後量子加密技術整合到這些裝置的 eSIM 卡中，確保傳輸的資料無法竄改。
此外，該系統還整合了加密敏捷功能，可根據新的漏洞遠端更新安全協定。
為物聯網設備提供額外的安全保障
量子安全技術也已應用於採礦、工業和醫療保健等關鍵領域的物聯網設備。西班牙電信公司（Telefónica）已展示了Halotech公司的Halo I智慧頭盔和Halo III臂帶如何利用後量子加密技術來保護敏感資訊的傳輸。
這項措施確保了這些行業員工資料的安全，防止惡意行為者篡改資料。
量子運算的進步代表著數位安全領域的根本性變革，而量子安全網路等技術的應用對於未來幾年維護資料完整性至關重要。像西班牙電信（Telefónica）這樣的公司已經在著手實施後量子加密解決方案，以應對未來的威脅，並在面對新的技術挑戰時確保網路安全。
