量子運算已從實驗室階段逐步接近實務應用，其潛在破壞力亦隨之由理論研究進入實務準備階段，對現行傳統加密體系構成重大威脅。尤其在資安領域，量子電腦所具備的超高效能運算能力，使得基於RSA與ECC的非對稱加密方法顯得越來越脆弱。
對此，美國國家標準與技術研究院（NIST）已提出後量子密碼學（PQC）標準，作為新一代安全機制的依據。各國企業紛紛採取對應措施，台灣在推動PQC的腳步亦逐漸展現差異化，以出口為主的製造業可說是最積極導入並評估遷移策略之一。
Thales大中華區資深技術顧問陳昶旭觀察，目前台灣積極投入PQC的產業多集中在製造業，這與美國國家安全局（NSA）制定的商業國家安全演算法套件2.0（CNSA 2.0）密切相關。根據CNSA 2.0的規定，自2025年4月起，所有提供給美國政府的晶片與設備，其程式碼簽章（Code Signing）須全面採用經過認可的後量子演算法。製造業首先被推動的原因，主要是硬體設備如車輛、伺服器、晶片及手機等，普遍存在較長的使用壽命，因此須提早規劃並落實量子安全措施。
運用PQC加固數位信任基礎
程式碼簽章技術雖然不是嶄新的概念，但在面對量子時代的安全挑戰下，其重要性變得更加關鍵。透過簽章驗證程式碼的來源與完整性，能有效防範未經授權的惡意程式入侵設備。然而，隨著量子電腦技術逐漸成熟，現行的憑證基礎設施（PKI）將面臨前所未有的破解風險，不僅影響程式碼簽章，連帶也威脅到金融交易及敏感資料的加密防護。
目前最具代表性的量子威脅來自Shor演算法，其能在量子運算架構下有效破解以整數因數分解為基礎的RSA，以及以橢圓曲線為基礎的ECC演算法。陳昶旭指出，根據最新研究資料顯示，一旦具備足夠實用性的量子電腦問世，破解RSA 2048所需的時間將大幅縮短至數小時內即可完成。這代表RSA 1024、2048與ECC 256位元等現行主流的非對稱式加密演算法，將在未來幾年間迅速喪失其原有的安全效力。
為回應日益迫切的量子安全需求，Thales已推出支援PQC演算法的Luna硬體安全模組（HSM）與高速網路加密器（HSE），提供企業在加密基礎建設轉型過程中必要的防護能力。Luna HSM支援兩大類主流量子安全簽章技術：一類為有狀態的雜湊式簽章，包含Leighton-Micali Signature（LMS）與Hierarchical Signature Scheme（HSS）；另一類則為無狀態設計的簽章機制，如ML-DSA（CRYSTALS-Dilithium）與SLH-DSA（SPHINCS+）。針對不同的應用場景，Thales提供對應演算法的韌體版本更新，協助用戶靈活部署PQC能力。
Luna HSM具備演算法選擇與金鑰壽命管理功能，可同時管理多組金鑰，在進行演算法轉換過程中支援雙軌併行，避免造成應用中斷。此外，其支援PKCS#11 v3.1標準API，允許使用者客製化簽章輸出大小與簽章策略，進一步提升與現有系統的相容性。這套模組化設計亦支援多項後量子加密演算法，如ML-KEM、ML-DSA與LMS，並符合FIPS 140-3認證要求與NIST SP 800-208 LMS/XMSS技術指引，可透過韌體升級方式快速跟進更新。
在企業資料傳輸安全方面，Thales的HSE設備則針對高頻寬需求進行最佳化設計，支援最高4條10Gbps加密通道，並可依據應用情境選擇不同運作模式，確保高速傳輸下的即時加密處理不延遲。其內建可程式化FPGA加密引擎，可在不干擾現有通訊協定運作的前提下嵌入後量子演算法，實現高效能與高可用性的傳輸加密機制。
解構加解密轉型實踐藍圖
面對密碼體系即將全面升級的挑戰，Thales強調企業若欲因應量子時代的資安風險，必須具備真正落實加密敏捷性（Crypto Agility）的能力。Thales提出三項實務建議作為應變之道：其一，採用混合加密架構，讓傳統加密演算法與PQC能在同一運作環境中共存，降低轉型期間的技術風險與中斷可能；其二，採用模組化設計的HSM架構，讓企業能快速導入新一代加密演算法，而無需大幅重構既有應用系統；其三，導入自動化工具進行密碼演算法與金鑰長度的盤點與分類，協助企業全面掌握現況，作為後續風險評估與遷移策略的依據。
陳昶旭進一步指出，除了硬體與晶片產業首當其衝，下一波將受到深遠影響的，便是瀏覽器應用生態系。包括Chrome在內的主流瀏覽器廠商，需盡速導入支援PQC演算法的能力，以確保通訊過程中的資料不會在未來成為被解密的對象。至於金融業雖已有金融服務資訊共享與分析中心（FS-ISAC）所提供的加密實作指引，但在實務落地層面，仍需仰賴生態系內各方共同推動，包括具WebTrust認證資格的憑證機構、支付系統供應商，以及各國主管機關的資安合規要求，唯有當這些角色明確釋出技術與政策方向後，金融業的加密轉型才可能全面啟動。
Thales大中華區資深技術顧問陳昶旭認為，量子安全不再只是理論研究議題，而是企業必須積極面對的實際挑戰。透過及早規畫與盤點，可有效降低量子威脅的影響，從容面對未來法規與市場變化。
針對企業該如何進行PQC轉型，陳昶旭表示，這並非單一技術模組的更新，而是一項牽動整體系統架構的長期工程。企業必須建立起完整的加密敏捷性能力，從加密資產盤點、演算法遷移模擬、到新舊演算法共存的部署流程，都應逐步實作，並搭配符合美國CNSA 2.0與NIST SP 800-208技術要求的安全模組或平台，才能在實務上確保轉型的順利與安全。目前，Thales已協助多家台灣製造業者導入LMS與ML-DSA等後量子演算法，並透過概念驗證（POC）測試實際晶片環境下的加密處理效能與資源負載，特別聚焦在IoT產品上的實際部署可行性。