Classic McEliece正式成为ISO国际标准 加速后量子密码迈向全球应用

产业资讯 QuantumWire 2026-07-20 14:43
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2026年7月16日——已有证据表明,当今的加密技术易受运行肖尔算法(Shor's algorithm)的成熟量子计算机攻击——这一灾难性事件通常被称为Q-Day。即使在这种具备加密破解能力的量子计算机出现之前,已知有攻击者正在窃取当前数据以待日后解密,这一做法也被称为“先收获,后解密”(HNDL)。

谷歌近期利用人工智能(AI)优化肖尔算法,减少了破解当今加密所需的物理量子比特数量,从而缩短了Q-Day的倒计时。这一进展促使知名专家估计,当今加密技术可能在未来三年内就被破解。

在此背景下,国际标准化组织(ISO)已将Classic McEliece算法纳入其非对称密码标准(ISO/IEC 18033-2)中。来自ISO 177个成员国的组织现可利用这一支持互操作性和稳健实施的国际标准,升级至Classic McEliece。

Classic McEliece* 以开源形式提供,由英国网络安全公司Post-Quantum的团队与知名密码学家共同开创。该算法利用纠错码,以罗伯特·麦克埃利斯(Robert McEliece)教授于1978年首创的密码系统为基础,提供了一种超安全的基于编码的选项,以保护量子时代的通信。

Classic McEliece受到包括德国联邦信息安全局(BSI)及其荷兰同行在内的国家机构推荐,并被密码学界公认为目前最安全的PQC算法。其应用范围广泛,包括:

  • 构建量子安全虚拟专用网络的基石,用于确保用户与数据中心等基础设施之间的通信安全
  • 保护具有较长保存期限的传输中数据,如医疗数据、知识产权或政府机密
  • 保障移动消息应用的安全,防止拦截
  • 确保联网设备(例如无人机)的安全,防止截获
  • 保障身份系统的安全,确保密码或生物识别标识等凭证不被截获和破解。

通过与捷克国防制造商STV集团的合作,Post-Quantum近期首次展示了Classic McEliece的机载部署应用。该项目成功打造了全球首批适用于战场的量子安全无人机,能够在最具挑战性的DDIL(拒止、降级、间歇或受限)环境中运行。这些无人机在STV的武器设施中成功通过测试——打破了该算法密钥尺寸过大、不适用于实际部署的误解。

Post-Quantum首席执行官Rikky Hasan表示:“每个大型组织现在都应已从规划阶段过渡到积极实施量子安全加密的阶段。ISO标准化意味着Classic McEliece能够被全球政府和企业更轻松、更一致地实施。自上世纪70年代以来,密码学界对McEliece系统的攻击从未成功,而Classic McEliece提供了当前所有后量子算法中最高的安全保障。我们为北约和STV所做的工作证明了该算法在广泛用例中的可行性。”

ISO决定将Classic McEliece标准化,需要获得由ISO成员国中独立技术专家组成的委员会的投票通过。

Hasan补充道:“ISO的标准化表明技术界对Classic McEliece的信心,以及它保护通信免受量子计算机攻击的适用性。”

Post-Quantum成立于2009年,是首家专注于开发和推广后量子密码学(PQC)的公司。作为高端网络安全与加密创新领域的专家,该公司为银行、国防组织和政府等多个安全领域提供服务。其量子安全VPN已成功通过北约测试,其技术已被国防集团STV授权用于保护无人机与其操作员之间的通信。

*Classic McEliece是对原始McEliece密码系统(由罗伯特·麦克埃利斯教授于1978年首创)更高性能、更易使用的改进版本。该系统通过在加密过程中有意引入随机错误来运作。只有预期的接收者才能利用纠错技术成功解密充满错误的密文。在Classic McEliece中,密文是迄今为止所有已知PQC密钥封装机制(KEM)中最小且最高效的。其公钥还可重复使用,因此非常适合需要频繁建立临时密钥的应用场景。Classic McEliece是在Post Quantum提交给美国国家标准与技术研究院(NIST)的NTS-KEM与丹尼尔·伯恩斯坦(Daniel Bernstein)教授领导的另一项提交方案合并后创建的。