近日,IBM警告称,后量子时代倒计时已经开始,全球支付基础设施面临的系统漏洞迫在眉睫。

图|IBM公告(来源:IBM)

为什么量子安全保护刻不容缓?

随着量子计算技术的快速发展,长期保护全球金融体系的加密基石正面临前所未有的技术更迭。

目前,支撑每日数万亿美元交易的全球支付基础设施主要依赖RSA和ECC等传统密码学算法来保障数据的机密性与完整性。

然而,行业评估指出,预计到2030年代初期,一台“具备密码学相关性”的量子计算机将能够轻而易举地破解这些现有的加密标准

尽管实用的量子计算机尚未完全普及,但潜在的安全威胁已经产生。当前最紧迫的风险在于“先收集,后解密”(Harvest now, decrypt later)的攻击策略

不法分子目前正在拦截并存储大量的加密支付数据,意图在数年后获得量子计算能力时将其解密。

由于支付系统中的交易历史、客户档案以及身份验证凭证等数据具有长期利用价值,这类数据即使在多年后被破解,仍会带来严重的资产与隐私威胁。

根据IBM发布的《2026年数据泄露成本报告》,金融行业的数据泄露成本在所有行业中名列前茅,每次事件的平均损失高达629万美元。除了技术修复的直接资金开销外,金融机构还面临客户流失、监管处罚、诉讼以及重大的声誉损失。

然而,全球金融机构在密码资产的可见性上仍存在明显的治理短板。报告显示,在发生数据泄露的组织中,仅有37%在泄露发生时对敏感数据进行了加密,且仅有34%拥有监控和保护密钥及证书等密码资产的控制措施

由于许多机构并不清楚其庞大、复杂的供应链和遗留系统中具体在何处使用了何种密码密钥,这使得向新标准的迁移变得极为困难。

多方共担的防御责任与技术合力

支付生态系统的量子安全防护并非单一机构的责任,而是需要整个链条上的所有核心参与者共同行动,包括:

市场基础设施:证券存管机构、中央对手方(CCP)、支付系统运营商、自动清算所(ACH)及大额实时支付(RTGS)运营商。

中央银行:发行和运营批发型央行数字货币(wCBDC),以及管理高价值结算基础设施。

商业银行:直接参与大额结算的银行、代理行及稳定币发行方。金融科技与支付处理商:处理高频实时支付及跨国网关的机构。

数字资产运营商:合规稳定币和代币化存款平台。

为了应对这一行业层面的挑战,IBM支付中心、IBM咨询与法国安全巨头泰雷兹(Thales)达成合作,联合推出了“量子安全支付”(Quantum Safe Payments)解决方案

该方案旨在通过集成式的软硬件服务,引导金融机构逐步过渡到后量子密码学(PQC)标准。

在硬件层面,该方案采用了通过 FIPS 140-3 3级认证 的Thales Luna硬件安全模块(HSM)和高速加密机(HSE)。

这些设备支持由IBM密码学研究人员开发、并经美国国家标准与技术研究院(NIST)标准化的新型后量子算法,包括用于保护静态支付密钥的 ML-KEMML-DSA,以及用于保护传输中数据的 SLH-DSA

为了防止未来因算法更新而导致系统再次重构,该技术方案引入了“密码敏捷性”(Crypto Agility)设计。

这意味着金融机构能够在未来威胁升级或监管法规发生变化时,无缝切换不同的加密算法,而无需对底层硬件基础设施进行大规模拆洗。

金融机构的结构化迁移实施方法

当然,面对庞大的迁移工程,不可能一夜之间完成。IBM给出的解法是“分步通关”的六步走方法论:

  • 评估当前加密基础设施和量子安全准备情况

  • 规划和设计最佳量子安全架构

  • 在受控环境中试点解决方案以验证其有效性

  • 使用成熟的方法构建生产环境

  • 进行全面测试以确保安全性和性能

  • 在整个支付生态系统中部署。

一句话说来就是:先评估摸清家底,再规划设计路线,接着进行试点验证,最后才是真正地去构建测试并铺开部署到全球的支付轨道中。

随着全球监管机构开始制定并推行后量子密码学的合规框架,提早进行架构升级不仅是技术防卫的需要,也逐渐成为金融机构满足未来合规审计、并在安全性上确立竞争优势的必要举措。

IBM表示:现在是行动的最佳时机。率先行动的机构不仅能够抵御未来的量子风险,还能在下一个支付安全时代占据领先地位。

引用:

[1]https://www.ibm.com/think/perspectives/post-quantum-countdown

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