中国工业互联网研究院：2026抗量子密码技术及应用研究报告（20页）.pdf

1、抗量子密码技术及应用研究报告密码技术研究所 查奇文一、抗量子密码发展背景二、抗量子密码技术概述三、抗量子密码迁移态势四、抗量子密码发展展望目 录 1.1 量子科技发展日新月异 习近平总书记强调“加强量子科技发展战略谋划和系统布局，把握大趋势，下好先手棋”。培育发展未来能源、量子科技、具身智能、脑机接口、6G等未来产业。构建未来产业全链条培育体系，推动量子科技等成为新的经济增长点。中华人民共和国国民经济和社会发展第十五个五年规划纲要2026年政府工作报告 量子科技作为新一轮科技革命和产业变革的颠覆性技术之一，成为大国战略竞争“新战场”。926052462422日本美国德国英国韩国法国各国政府量子

2、投资金额（亿美元）国家/地区战略规划/法案美国国家量子倡议法案、国家量子倡议重新授权法案欧洲欧盟量子旗舰计划、量子通信基础设施计划、欧洲量子互联网计划德国量子系统研究计划、量子技术：从技术到市场英国国家量子技术计划、国家量子战略日本光量子跃迁旗舰计划韩国量子科技发展战略1.1 量子科技发展日新月异 量子科技主要包含量子计算、量子通信、量子精密测量三大核心支柱。量子叠加量子纠缠量子纠缠量子纠缠量子不可克隆量子压缩 产值快速增长：全球市场规模预计由2023年的47亿美元快速增长至2035年的8000亿美元，占据量子科技近90%份额。技术多样发展：超导、离子阱、光量子、中性原子等路线均取得重要进展。

3、算力快速提升：量子计算机比特规模已突破千级，在特定问题上实现对超级计算机的超亿亿亿亿亿亿倍算力超越。量子计算持续突破“九章四号”求解高斯玻色采样任务仅需25微秒，而当前全球最快的超级计算机El Capitan需1042年时间，量子优势比达到1054。1.2 量子计算进步催生抗量子密码技术的紧迫需求尽快研发抗量子密码算法（PQC）并逐步完成迁移已成为国际共识。量子计算机的发展对传统密码体系带来严峻威胁。目前业界普遍认为，2035年前后将出现实用型量子计算机，“先存储、后破解（SNDL）”的新型攻击进一步压缩时间窗口。公钥算法RSA、ECDH、SM2、.量子计算直接破解应对策略替换为PQC对称算法

4、AES、SM1、SM4、ZUC、.量子计算安全减半应对策略密钥长度加倍SNDL攻击的现实威胁时刻表抗量子迁移所需时间数据所需的保密期限大规模量子计算机出现时间安全风险谷歌专家研究指出，百万级量子比特的量子计算机可在7天内破解当前广泛使用的RSA-2048算法，而最先进的超级计算机也需耗费数十万年时间，最新研究更是将所需量子比特数降至10万量级。1.3 全球抗量子密码标准化进程全面加速 各国积极推进PQC算法标准布局，呈现“美国显著领先，多国差异化竞逐”的特征。中国加速构建自主可控的PQC算法体系欧洲坚持融入国际主流与自主创新并重 2020年，启动“地平线2020”项目鼓励参与NIST征集，多国

5、明确表示将NIST标准作为重要参考。2023年，出台全球首份量子技术标准化路线图引领标准化方向。美国PQC标准化进程全面领先2016年，启动PQC算法征集。2022年，确定Kyber等4个标准算法。2024年，发布全球首批3个抗量子密码标准。2025年，增设HQC为第5个标准算法。标准在全球形成广泛影响，成为多国开展PQC工作的重要参考构建了既深度参与国际协作、又前瞻布局自主能力的发展模式 2018年，举办“全国密码算法设计竞赛”。2024年，CTRU/CNTR、LMS/HSS-SM3算法在密标委正式立项。2025年，商用密码标准研究院开始征集新一代公钥密码算法、杂凑算法。标准化布局起步较早且

6、相关工作持续积累，现已进入关键发展期韩国PQC算法标准化速度位居世界前列2021年，启动PQC标准化项目KpqC。2025年，正式遴选出国家标准算法 SMAUG-T、NTRU+、AIMer、HAETAE。构建了自主可控的抗量子密码技术体系 各国际标准组织协同推进国际PQC标准化进程，将PQC融入移动通信、工业制造、电气电子等各个领域。1.3 全球抗量子密码标准化进程全面加速推进IPSec、TLS、DNSSec、SSH、OpenPGP、MLS等协议的抗量子升级。引领核心通信协议抗量子升级系统推进5G等移动通信场景PQC迁移与标准化工作。制定移动通信网抗量子规范发布量子威胁评估、量子安全算法、PQ