量子计算机将改变许多行业的运作方式，量子计算的影响将影响社会的方方面面。量子计算机可以比传统计算机更快、更准确地解决复杂问题，从而在各个领域带来新的发现和突破（点击此处阅读我们对量子影响的预测）。然而，量子计算机可能会破坏目前用于保护数字信任的许多加密算法。因此，我们正在一系列博客文章中探讨量子计算将如何影响企业和个人在日常生活中依赖的各种交互的安全性。

首先，电子邮件安全。随着通过电子邮件交换的敏感信息数量不断增加，保护这些信息免受未经授权的访问至关重要，对电子邮件的攻击正在上升。根据反网络钓鱼工作组的数据，2022年底，网络钓鱼达到了有记录以来的最高水平。此外，根据美国联邦调查局的数据，在过去五年中，仅网络钓鱼就给美国企业造成了约430亿美元的损失。然而，随着量子计算的出现，传统的电子邮件安全方法可能不再足够。在这篇博客文章中，我们将探讨量子计算对电子邮件安全的潜在影响，以及可以做些什么来为这个新的计算时代做准备。

量子与传统计算对电子邮件的影响

首先，重要的是要理解传统计算和量子计算之间的根本区别。传统计算机使用比特来存储和处理信息，而量子计算机使用量子位。量子比特可以同时以多种状态存在，这使得量子计算机能够比传统计算机更快地执行某些计算。这有可能对密码学领域产生巨大影响，密码学是安全通信的科学。

为了保护电子邮件的安全，关键是真实性和加密性，即电子邮件真的来自它所说的人吗？在传输过程中，内容是否保持隐私？后者依赖于前者，因为如果我能谎报自己是谁，我可能会打开你的邮件，重新密封并重新发送（用现实世界的比喻）。因此，需要有一种方法来确保电子邮件来自它所说的人，这样它才能被信任。

在电子邮件中建立信任的方式是使用一种称为安全/多用途互联网邮件扩展（S/MIME）的协议，该协议规定了如何发送数字签名和加密的电子邮件。S/MIME被广泛使用，并且刚刚采用了第一个全行业标准来提高电子邮件安全性，预计将于9月实施。S/MIME协议通常使用最广泛使用的加密算法之一RSA。RSA依赖于这样一个事实，即目前经典计算机对大素数进行因子运算是不可行的。然而，量子计算机可能会更快地计算这些数字，从而使RSA加密无效。这将使通过电子邮件交换的敏感信息容易受到未经授权的访问，这本质上意味着需要升级证明电子邮件发送者身份的身份验证过程。

在量子之前发送的电子邮件怎么样？

此外，电子邮件通常存储很长一段时间。出于法律和其他原因，能够验证之前发送的电子邮件上的数字签名通常很重要，甚至可能是几年或十年前。随着时间的推移，随着量子计算机和其他技术的进步，伪造存储电子邮件上的签名变得越来越容易，签名的强度将慢慢减弱。在某些用例中，可能需要或有必要使用更强的签名对电子邮件或文档进行重新签名，并断言以前的签名是有效的，这样它就可以继续受到信任，但这样做有其自身的复杂性和挑战。因此，后量子密码学（PQC）标准小组目前正在研究如何保护存储的签名数据。预计未来会有更多关于这方面的信息。

准备保护来自量子计算的电子邮件

那么，可以做些什么来为量子计算时代做准备呢？第一步是保持加密货币的灵活性-了解加密货币在您的组织中的使用位置，并拥有识别问题并快速解决问题的工具。无论如何，加密灵活性是一种安全的最佳实践，但随着量子计算机的出现，这将变得更加重要，这样组织就可以快速将其加密货币换成抗量子加密方法。

本文由 聚力诚信 根据 Digicert 博客

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