日企新密码方式能否成为世界标准?

2021/10/27


      对网络购物乃至国家机密信息的交换起到支撑作用的密码通信技术最早将从2024年起发生变化。因为随着可进行超高速计算的量子计算机的问世,如果仍然使用现有方式,可能会被轻易破解。作为新的方式,由日本大型通信商NTT倡导的新密码正在成为有力的候选之一。希望凭借自身倡导的“IOWN构想”掌握世界通信主导权的NTT能否乘势而上呢?

    

NTT等设计的新密码运用了数学方法

  

      “这种密码应该有轻松破解的方法吧?”、“不,安全性没有问题”,6月在美国国家标准与技术研究院(NIST)主办的在线会议上,来自世界各地的200多名密码研究人员汇聚一堂。由于NIST的讨论可以在事实上确定世界标准,因此开发人员都拼命的宣传自己开发的密码的安全性和易用性。

   

      最早将于2024年实现实用化

 

      最早将于2024年实现实用化的新一代方式最快将于12月确定。最初有接近50项候选,但在经过3年多的筛选后仅剩下4项。其中,NTT和美国高通等组成的团队开发的“NTRU”方式成为了4项最终候选方式之一。

     

  

     NTRU的特点是运用了日本的大学数学中的“格理论”。这种方式是把比日常生活中的三维空间更多元的空间里配置的点与点之间的往来落实到了密码中。NTT主任研究员草川惠太称“很难发现其中隐藏的规律,就连量子计算机也难以破解”。

  

      设想推向普及的密码会公布技术详情,全世界的研究人员都能看到。包括开发人员没有注意到的攻击手段,均会受到严格的测试。NTT等方式虽然已接受长达25年的测试,但一次也没有被破解过。

 

      密码是基础技术

 

      不管是网络购物还是网上银行等,个人也会对信用卡信息等进行加密后再发送出去。密码是支撑个人生活乃至国家的基础技术。正因为如此,如何保证安全性就显得尤为重要。

   


  

       目前的密码通信技术运用的是中学数学中学习的“质因数分解”方法。数学上已经证明,量子计算机的性能提高之后这样的密码会很快被破解。

 

      2013年发生的斯诺登事件将美国真实的信息收集状况公诸于世。由此可见,如何用密码保护信息也关系到国家的安全保障问题。美国和中国正在这一领域争夺主导权。

    

    

  

 

      中国2016年成功发射了世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”。2021年1月宣布将卫星和地面连接起来,构建了长4600公里的量子通信网,正在稳步积累知识和经验。

 

      美国的危机感加强

 

      针对这一状况,加强危机感的是美国。新美国安全中心(CNAS)2018年发出警告称“中国量子科学的飞跃发展有可能对将来的军事和战略平衡产生影响”。美国国家安全局(NSA)2020年透露方针称,不支持将量子加密通信用于安全保障方面的数据传输。美国倾向于不对通信的机制进行大幅改变,而是把密码本身替换为新的方式,因此正将新一代的加密通信的希望寄托于NTT方式等。

 

      虽然由美国之外企业承担开发可能存在安全保障方面的担忧,但NTT与三菱电机合作于2000年开发的密码Camellia还获得欧盟(EU)计划的推荐。在密码领域,获得全球信赖,因此有望克服这些问题。

 

      专利将公开

 

      NTT透露,如果NTRU被选为美国标准,将不会收取第三方利用的专利费。

 

      NTT方式的优点是不需要专用设备。从现行方式过渡的障碍较少。与此同时,NTT将凭借先发优势(first-mover advantage)通过周边业务获利。

 

      新密码的市场规模今后有望迅速扩大。美国调查公司Inside Quantum Technology的预测显示,采用即使是量子计算机也难以破解的密码的软件和设备的世界市场规模到2028年将达到39亿美元。

 

      预计最先引进新密码的是美国科技企业。美国谷歌、苹果和微软等需要在浏览器(网络浏览软件)上嵌入新密码,提高通信的安全性。实际上,谷歌2018年推进了在浏览器“Chrome”上嵌入NTRU进行通信的试验。

 

      NTT的2020财年(截至2021年3月)的海外营业利润率为3%,大幅低于整体的营业利润率(14%)。新密码除了服务器之外,还有可能用于传感器、摄像头和ATM等各种设备和服务。如果能提供配备新密码的系统和服务,有望为将来的收益作出贡献。

 

      NTT社长泽田纯表示,因为“意识到抗衡GAFA”,因此积极发展的IOWN也将采用新密码。如果在加密通信方面成为美国科技企业不得不使用的世界标准,还将有利于以全球企业为对象推进阵营构建的IOWN的标准化。在1980年代后半期总市值居世界第一的曾经强大的日本NTT能否东山再起?新密码的标准化将首先成为关键。

     

      日本经济新闻(中文版:日经中文网)大越优树、生川晓

   

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