GCRI · 量子技術
耐量子計算機暗号
Post-quantum cryptography replaces public-key algorithms that a future quantum computer could break with new classical algorithms designed to resist it. NIST has published standards, protocols are being updated, and organisations face a long migration across software, hardware and certificates. This page sets out the new algorithms, how migration is planned and measured, and what evidence serves the organisations and agencies carrying it out.
Post quantum cryptography on the record.
Post quantum cryptography: how the risk develops.
Transition security and algorithm standards. The dossier below sets out how the risk develops, what is measured, where the data come from, how it is modelled and who decides.
New hard problems
Post-quantum algorithms rely on mathematical problems, such as those on lattices or hash functions, for which no efficient quantum attack is known.
Larger keys and signatures
Many post-quantum schemes use larger keys or signatures than current ones, affecting bandwidth, storage and constrained devices.
Hybrid modes hedge risk
Combining a classical and a post-quantum algorithm keeps security if one is later broken, a common choice during transition.
Agility eases future change
システム designed to swap algorithms easily reduce the cost of this migration and the next one.
耐量子計算機暗号への移行トラッカー。
このテーマを追跡するためにチームが使う画面：その指標、状態、決定。名前は例であり、値はイメージです。
ポスト量子移行追跡ツール
Post quantum cryptography · Crypto inventory · Wave 3
移住
- 目録暗号すべて
- 優先順位をつけるデータの寿命
- 選択する標準アルゴリズム
- ハイブリッド展開従来型と PQC
- 試験相互運用性
- 切り替え退役
優先度別のシステム
| アーカイブの署名 | RSA-2048 | 29 | ML-DSA ハイブリッド | 試験運用 |
| VPN ゲートウェイ | ECDH | 8 | ML-KEM ハイブリッド | 計画中 |
| 決済 HSM | RSA-3072 | 11 | ベンダーのロードマップ | 阻害中 |
| Web TLS | ECDHE | 2 | ハイブリッド鍵交換 | 完了 |
進捗
Every domain that keeps secrets for decades must migrate.
Migration findings are designed for the フォーサイト展望シリーズ. NIST published FIPS 203, 204 and 205 in 2024 and selected HQC as an additional algorithm in 2025.
- Inventory and migration lessons.
- Interoperability test results.
How post quantum cryptography is modelled, measured and tested.
モデル、その仮定、データ、不確実性を、科学者やエンジニアが確認する形で示します。構造は公表された手法に従っています。描かれた値は例示であり、知見ではありません。
システム・モデル
The couplings between the systems in post quantum cryptography: signs of influence, a reinforcing and a balancing loop, and cross-links where stress jumps.
何を、どの程度うまく測定しているか。
各指標には、その単位、更新頻度、背後にある出典の種類、値が持つことになるエビデンスのラベルが付いています。値は表示しません：プログラムが自らの権限のもとで値を提供します。
| 指標 | 単位 | 周期 | 出典の種類 | ラベル |
|---|---|---|---|---|
| Standardised post-quantum algorithms | 件数 | per standard release | NIST and other standards bodies | 公表統計 |
| Protocols with post-quantum support specified | 件数 | 評価ごと | IETF and other standards | 公表統計 |
| Web traffic using post-quantum key agreement | percent of connections | 月次 | Network measurements | 観測 |
| Organisations with migration plans | percent of surveyed organisations | per survey | Surveys | 報告値 |
| Cryptanalysis results against candidate schemes | count of significant attacks | レビューごと | Cryptographic literature | 報告値 |
| Validated implementations | 件数 | 年次 | Cryptographic module validation lists | 公表統計 |
エビデンスの出所。
名前の明示された公開データセットと機関の記録。それぞれにライセンス区分があります。合意に基づく出典は、その条件のもとでのみ使用し、再公開することはありません。
| 出典 | 提供するもの | ライセンス区分 |
|---|---|---|
| NIST post-quantum cryptography project and FIPS 203, 204 and 205 | Standards, documentation and additional selections | Public domain, US government |
| IETF post-quantum and hybrid protocol work | Integration into TLS, SSH and other protocols | Open, IETF Trust terms |
| National cyber agency migration guidance | Timelines and priorities | Public, terms per agency |
| Open Quantum Safe project | Open-source implementations for testing | Open source, MIT licence |
| Cloudflare Radar and similar measurements | Adoption in web traffic | Public, terms per provider (to check) |
誰が決め、エビデンスが何に役立つか。
Quantum Technologies prepares evidence. The decisions below are taken by the authorities named, under their own rules, and never by the platform.
| 誰が決定するか | 質問 | このページが提供するエビデンス |
|---|---|---|
| Organisations and security teams | どの システム to migrate first and how | Planning guides; performance comparisons |
| 標準化団体 | Which algorithms and parameters to standardise | Cryptanalysis evidence |
| Vendors | When and how to ship post-quantum support | Adoption and protocol evidence |
このトピックが生み出す成果物
- Migration planning guides with inventory and prioritisation steps
- Performance comparisons of standard algorithms
- Adoption tracking summaries
- Evidence notes on cryptanalysis of new schemes
専門家が問うこと。
Migration questions start with an inventory.
- Where does an organisation use public-key cryptography, in which システム, protocols, devices and suppliers?
- Which data must remain confidential long enough to be at risk from future decryption?
- Which post-quantum algorithms are standardised, and what are their performance and size trade-offs?
- Should systems combine classical and post-quantum algorithms during the transition?
- Can systems change algorithms easily in future, a property known as crypto-agility?
メカニズムと要因。
Today’s public-key cryptography rests on mathematical problems, such as factoring large numbers, that are hard for classical computers but could be solved efficiently by a large quantum computer running known algorithms. Symmetric encryption and hash functions are much less affected and can be strengthened by using longer keys. The urgent problem is therefore key exchange and digital signatures.
Two pressures drive timing. The harvest-now, decrypt-later threat means confidential data intercepted today could be read once a capable machine exists. Migration time is long: cryptography is embedded in hardware, firmware, protocols and supply chains, and some devices stay in service for decades. If the time data must stay secret plus the time migration takes exceeds the time until a capable quantum computer exists, data is already at risk.
どのように研究され、手法がどこで止まるか。
| 手法またはデータ | 表示内容 | 限界 |
|---|---|---|
| Cryptographic inventory and discovery tools | Where vulnerable algorithms are used | Embedded and third-party cryptography is easily missed |
| Cryptanalysis of candidate algorithms | Confidence in algorithm security | New algorithms have less analysis history; some candidates were broken during evaluation |
| Performance and interoperability testing | Key sizes, speed and protocol fit | Results vary with hardware and implementation |
| Risk-based migration planning | Priorities by data lifetime and system criticality | Depends on uncertain quantum timelines |
Where this page’s references lead.
このページの読解の基準となる機関と文書。状態と版は変わります。各リンクは発行機関へ移動します。
このページがコンソーシアム全体でどこへつながるか。
質問と回答。
What did NIST standardise?
Is post-quantum cryptography quantum technology?
Why use hybrid schemes?
Do we need quantum computers to use post-quantum cryptography?
What is a hybrid approach?
Is the platform’s Universe mission theme on migration readiness active?
このページからエビデンスを提供する。
報告書 is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.
- メールゲートウェイ GW-GCRIこのページから送信するエビデンス、訂正、事例、手法、レビュー、翻訳、プロファイルへの入力。このページのタグが付いて届くため、担当の編集者が受け取ります。
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手法、データセット、または問いを持ち込んでください。
情報提供と問い合わせは本日から受け付けています。問い合わせには参照番号が付き、次の手順が示されます。申請、支払い、計算資源の割り当て、登録は、担当チーム、規約、審査体制が整ってから開始します。
法的文書。
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