GCRI · Квантовые технологии
Постквантовая криптография
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
Системная designed to swap algorithms easily reduce the cost of this migration and the next one.
Трекер постквантового перехода.
Экран, который команда использовала бы для отслеживания этой темы: её показатели, состояния и решения. Названия приведены для примера, а значения иллюстративны.
Трекер постквантового перехода
Post quantum cryptography · Crypto inventory · Wave 3
Миграция
- Инвентаризациявся криптография
- Расставить приоритетысрок жизни данных
- Выбратьстандартные алгоритмы
- Гибридное развёртываниеклассическая и постквантовая криптография
- Испытыватьсовместимость
- Переключитьвывод из эксплуатации
Системы по приоритету
| Подпись архивов | RSA-2048 | 29 | Гибрид ML-DSA | Пилотирование |
| VPN-шлюз | ECDH | 8 | Гибрид ML-KEM | Запланировано |
| Платёжный HSM | RSA-3072 | 11 | Дорожная карта поставщика | Заблокировано |
| Web TLS | ECDHE | 2 | Гибридный обмен ключами | Готово |
Прогресс
Every domain that keeps secrets for decades must migrate.
- ЗдравоохранениеВзаимосвязиPatient data has long confidentiality lifetimes.What to watchInventory of vulnerable algorithms
- ЭнергетикаВзаимосвязиLong-lived grid devices need upgradable cryptography.What to watchCrypto-agility of devices
- ПродовольствиеВзаимосвязиTrade and payment systems rely on public-key infrastructure.What to watchPKI migration plans
Migration findings are designed for the Серия «Перспективы стратегического прогнозирования». 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.
Модель, её допущения, данные и неопределённость в том виде, в каком их проверил бы учёный или инженер. Структуры следуют опубликованным методам. Показанные значения являются иллюстративными, а не результатами.
Модель системы
The couplings between the systems in post quantum cryptography: signs of influence, a reinforcing and a balancing loop, and cross-links where stress jumps.
Что измеряется и насколько хорошо.
Каждый показатель указывает свою единицу, периодичность, тип источника и метку доказательной базы, которую несло бы значение. Значения не показываются: программа предоставляет их под собственную ответственность.
| Индикатор | Единица | Периодичность | Тип источника | Метка |
|---|---|---|---|---|
| Standardised post-quantum algorithms | количество | per standard release | NIST and other standards bodies | Опубликованная статистика |
| Protocols with post-quantum support specified | количество | на каждую оценку | IETF and other standards | Опубликованная статистика |
| Web traffic using post-quantum key agreement | percent of connections | ежемесячно | Network measurements | НАБЛЮДАЕМО |
| Organisations with migration plans | percent of surveyed organisations | per survey | Surveys | СООБЩЕНО |
| Cryptanalysis results against candidate schemes | count of significant attacks | на каждое рецензирование | Cryptographic literature | СООБЩЕНО |
| Validated implementations | количество | ежегодно | Cryptographic module validation lists | Опубликованная статистика |
Откуда берётся доказательная база.
Названные публичные наборы данных и институциональные записи, каждый со своим классом лицензии. Источники по соглашению используются только на их условиях и никогда не публикуются повторно.
| Источник | Что он даёт | Класс лицензии |
|---|---|---|
| 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) |
Кто принимает решения и чему служит доказательная база.
Quantum Technologies prepares evidence. The decisions below are taken by the authorities named, under their own rules, and never by the platform.
| Кто принимает решение | Вопрос | Доказательная база, которую обслуживает эта страница |
|---|---|---|
| Organisations and security teams | Какие системы to migrate first and how | Planning guides; performance comparisons |
| Органы по стандартизации | Which algorithms and parameters to standardise | Cryptanalysis evidence |
| Vendors | When and how to ship post-quantum support | Adoption and protocol evidence |
Результаты, которые даёт эта тема
- Migration planning guides with inventory and prioritisation steps
- Performance comparisons of standard algorithms
- Adoption tracking summaries
- Evidence notes on cryptanalysis of new schemes
Что спрашивают эксперты.
Migration questions start with an inventory.
- Where does an organisation use public-key cryptography, in which системы, 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?
Механизмы и движущие факторы.
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.
Как это изучается и где пределы методов.
| Метод или данные | Что он показывает | Ограничения |
|---|---|---|
| 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 |
Как это изучается и чего методы не могут сказать.
- 01Кибербезопасность и криптографияИнвентаризация криптографии · Приоритизация перехода · Анализ внедрения QKDПрименяется здесь
- 02Квантовые вычисления, измерения и связьСопоставимое эталонное тестирование · Оценка уровня готовности технологий · Отслеживание последствий для безопасностиПрименяется здесь
- 03Теория вероятностей и статистикаОценка точности · Проверка заявлений о превосходстве · Анализ данных о патентах и инвестицияхПрименяется здесь
Where this page’s references lead.
Органы и документы, с которыми сопоставляется эта страница. Статусы и редакции меняются; каждая ссылка ведёт к выпускающему органу.
Куда ведёт эта страница в рамках Консорциума.
Вопросы и ответы.
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?
Поделитесь доказательствами с этой страницы.
Отчёты 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.
- Электронная почтаШлюз GW-GCRIОтправьте с этой страницыДоказательная база, исправление, случай, метод, рецензия, перевод или вклад в профиль. Материал приходит с пометкой этой страницы, поэтому его получает редактор, отвечающий за неё.
- ZenodoОткрытый депозитДепонируйте и подайте в сообществоОпубликуйте собственную запись на Zenodo со своим идентификатором ORCID iD, затем подайте её в сообщество Reports. Кураторы проверяют её; DOI остаётся за вами.
- ОтчётыGCRIВсе способы внести вкладВиды вклада, порядок рецензирования каждого из них, указание авторства, лицензия и то, что никогда не принимается.
Никогда не отправляйте персональные данные, сведения о чувствительной инфраструктуре или то, чем вы не вправе делиться. Материал проходит рассмотрение перед использованием; его отправка не дает авторских или редакционных прав, а спонсорство никогда не покупает выводы.
Предложите метод, набор данных или вопрос.
Информация и запросы открыты уже сегодня. Запрос получает номер и указывает следующий шаг; заявки, платежи, выделение вычислительных ресурсов и регистрации открываются только тогда, когда существуют их команда, условия и возможности для проверки.
Юридические документы.
Карты, данные и рисунки на этом сайте приводятся для контекста и общей информации. Они не являются советом, прогнозом или предупреждением; ограничения информации изложены в Оговорках и уведомлениях о данных.