量子威胁对身份的影响

瑞士苏黎世 - 2025年10月3日

Validato与CypSec如何为后量子时代实施抗量子身份验证

实用量子计算的出现对支撑现代身份验证和背景审查流程的当前密码学系统构成了生存威胁。量子算法，特别是Shor算法和Grover算法，将使当前的公钥密码学过时，同时显著削弱对称加密方案。对于进行背景审查和身份认证的组织而言，这一量子威胁要求立即准备密码学过渡，这将从根本上重塑个人身份信息在数字系统中的保护、传输和验证方式。

量子威胁实现的时间线已显著加速，主要科技公司和民族国家投入数十亿美元进行量子计算研发。量子纠错和量子位稳定性方面的最新突破表明，密码学相关的量子计算机可能在未来十年内出现，为组织创建过渡到后量子密码学标准的迫切需求。对身份验证的影响尤其严重，因为当前系统严重依赖RSA、椭圆曲线密码学和其他量子易受攻击算法来保护整个验证流程中的敏感个人信息。

身份验证系统在后量子过渡中面临独特挑战，这是由于个人数据的长期敏感性以及验证生态系统的相互关联性质。与可以快速实施密码学敏捷性的其他应用不同，身份验证需要多个利益相关者（包括政府机构、金融机构、雇主和验证服务提供商）之间的协调过渡。挑战因需要在过渡期间保持向后兼容性而进一步加剧，同时确保传统系统不会创建量子赋能对手可能利用的漏洞。

后量子身份验证的技术架构必须解决传统密码学替换之外的几个关键安全考虑因素。抗量子算法通常需要更大的密钥尺寸和增加的计算开销，为实时验证流程带来性能影响。此外，后量子密码学与现有身份管理系统的集成需要仔细的协议设计，以防止过渡期间的安全降级。组织还必须考虑"先收集，后解密"攻击的影响，其中对手收集加密的身份数据，待量子计算机可用后进行解密。

CypSec和Validato开发了一个全面的后量子身份验证平台，实施后量子密码学标准，同时为实时验证流程保持运营效率。该平台采用基于格的密码学算法，包括用于数字签名的CRYSTALS-Dilithium和用于密钥封装的CRYSTALS-KYBER，这些算法已被NIST选中进行标准化，因其强大的安全属性和合理的性能特征。该架构支持结合经典和后量子算法的混合密码学模式，确保对当前和未来威胁的安全性。

实施框架通过先进的密码学加速技术和高效协议设计解决性能优化问题。该平台采用硬件安全模块，提供后量子算法的优化实现，确保验证性能对高容量运营环境保持可接受。先进的缓存机制和协议优化技术最小化与更大后量子密钥尺寸相关的计算开销，同时保持身份验证应用所需的安全属性。

"身份验证的量子威胁并非遥远的担忧。它需要立即采取行动保护敏感个人数据免受未来量子攻击，"Validato AG首席技术官Marco Marti表示。

CypSec在高安全政府和国防环境内实施后量子密码学解决方案方面拥有丰富经验。他们的方法强调将抗量子身份验证与更广泛的后量子安全架构相集成，确保身份保护成为全面量子安全战略的重要组成部分。公司在机密信息保护和国家安全要求方面的经验使得能够实施满足最严格安全标准同时保持运营有效性的身份验证解决方案。

集成解决方案提供了全面的后量子身份验证能力，同时应对即时和长期的量子威胁。该平台实施后量子数字签名方案，确保身份文件和验证结果在其整个生命周期内的真实性和完整性。先进的密钥管理架构支持后量子算法所需的更大密钥尺寸，同时保持大规模验证部署所需的高效分发和轮换机制。

密码学敏捷能力确保平台能够随着新算法的标准化和现有算法的更新而适应不断发展的后量子标准。该架构支持算法替换而无需完整的系统更换，使组织能够在改进的后量子算法可用时过渡到这些算法。鉴于后量子密码学标准的持续发展以及初始选择算法中潜在漏洞的发现，这种灵活性至关重要。

该框架通过抗量子加密和安全密钥管理实践应对长期身份数据保护的挑战。个人身份信息使用结合经典和后量子算法的混合加密方案进行保护，确保对当前和未来密码学攻击的安全性。先进的完美前向保密机制确保当前密钥的泄露不会启用先前收集的身份数据的解密，为必须长期保持机密的敏感个人信息提供基本保护。

实施始于全面的密码学清单评估，将当前身份验证流程映射到量子漏洞暴露。高价值应用，包括政府身份文件、财务验证流程和安全许可系统，由于它们保护的 identity 数据的长期敏感性而优先进行后量子过渡。该平台支持分阶段迁移方法，能够在保持运营连续性和向后兼容性的同时逐步过渡到后量子密码学。

跨平台集成能力确保后量子身份验证能够在不同的技术环境和组织边界间有效运行。该平台支持标准后量子密码学协议，使使用不同技术栈和不同密码学实现的组织间能够进行安全身份验证。这种互操作性对于在供应链和合作伙伴生态系统间保持有效的身份验证至关重要，这些供应链和合作伙伴生态系统在后量子过渡期间可能使用不同的技术方法。

"后量子身份验证需要一种全面的方法，应对整个身份生态系统中的密码学、运营和战略挑战，"CypSec首席信息安全官Frederick Roth表示。

该架构通过先进的密码学加速和高效协议设计解决性能优化问题。硬件安全模块提供后量子算法的优化实现，最小化计算开销同时保持安全属性。先进的负载平衡和缓存机制确保后量子身份验证能够扩展以支持高容量运营要求，而不会影响响应时间或系统可用性。

长期数据保护策略应对保护必须保持机密数十年的身份信息的挑战。该平台实施后量子归档机制，使用后量子加密结合安全密钥托管系统来保护存储的身份数据。先进的完整性验证机制确保归档的身份数据在整个扩展存储期间保持真实和未被更改，为未来验证目的可能需要的 historical 身份记录提供基本保护。

展望未来，量子计算的演变将继续推动后量子密码学和身份验证技术的进步。量子增强安全机制、先进密钥分发协议和复杂密码学协议的集成将成为全面身份保护策略的重要组成部分。今天实施后量子身份验证解决方案的组织将在保护敏感个人信息的同时确保量子计算时代的运营有效性方面保持显著优势。

关于Validato AG：Validato AG总部位于瑞士苏黎世，提供数字背景审查和人员风险管理服务，帮助组织在造成损害前识别和减轻内部威胁。其平台支持就业前审查、持续的员工重新审查和合作伙伴诚信检查，直接集成到人力资源和合规工作流程中，以降低风险敞口。有关Validato AG的更多信息，请访问validato.com。

关于CypSec集团：CypSec为企业和政府环境提供先进的网络安全解决方案。其平台将威胁情报与网络安全和合规性相结合，以防止网络攻击。有关更多信息，请访问cypsec.de。

媒体联系人：CypSec首席执行官Daria Fediay - daria.fediay@cypsec.de。