【導讀】量子計算正重塑安全格局，給各類組織帶來嚴峻挑戰。IBM報告顯示，多數組織雖意識到需制定后量子戰略，但僅少數設定近期落地目標。延遲部署防護將加劇合規、運營風險，還可能遭遇“先收集、后解密”的量子攻擊。本文立足這一緊迫性，圍繞后量子韌性核心，剖析其服務器基礎設施根源、硬件選擇價值，并提出“新型信任架構”方案，助力企業將安全意識轉化為行動，筑牢量子時代安全防線。
為何后量子韌性現在至關重要
隨著量子計算能力不斷拓展和加速，量子風險格局也在發生變化。準備時間大幅縮短，從原本認為的數十年縮短到近期現實——一些威脅甚至已經顯現。試想一下“先收集，后解密”式攻擊的實際情況和其日益流行的趨勢——對手現在收集加密數據，深知一旦量子計算機投入使用，他們就能解密這些數據。
監管壓力只會進一步加劇這一緊迫性。《商業國家安全算法套件2.0》（CNSA 2.0）等規范的出臺，讓后量子加密技術的準備工作變成了合規層面的硬性要求，而不僅僅是最佳實踐。滿足這些標準，絕非簡單替換算法就能實現，它需要真正的系統韌性 —— 也就是能在全生命周期內適應調整、并持續保障安全與可信的服務器基礎設施。即便密碼學標準在未來持續迭代升級，當下就著手構建這種服務器級別的抗風險能力，也能助力企業確保合規性、保障業務連續性、并維系運營層面的可信度。
硬件是韌性的基礎
要在服務器基礎設施中構建后量子抗風險能力，首先要整合高性能硬件。后量子算法，特別是基于格的方案，如基于模塊格的數字簽名算法（ML-DSA）和基于模塊格的密鑰封裝機制（ML-KEM），運算強度較高，需要計算生態系統為其提供適當的支撐。
僅依賴通用處理器執行這些任務可能會引入不必要的延遲和可擴展性挑戰。為避免這些限制，開發人員需要具備以下特性的硬件：
加密靈活性，能夠在不更換整個系統的情況下更新加密算法。
性能優化，能夠將繁重的后量子加密工作從通用處理器卸載到專用加速器。
信任根（RoT），在硬件層面錨定安全性和密鑰存儲，以提供更強的保障。
雖然ASIC、CPU、GPU和SoC等都是可行的選擇，但現場可編程門陣列（FPGA），如Lattice MachXO5-NX? TDQ系列器件，因其多功能性而脫穎而出。它們在部署前后均可重新配置，能夠隨著后量子加密算法的成熟進行有針對性的編程和更新，同時并行處理能力和低延遲使其成為高吞吐量環境的理想選擇。
除了性能提升外，FPGA還能提供保障生命周期安全的關鍵功能，包括安全啟動、認證和加密密鑰存儲。通過將FPGA功能與監管指南（包括CNSA 2.0和NIST PQC標準）相結合，開發人員可以構建能夠保障全生命周期安全性和長期韌性的服務器架構。
展望“新型信任架構”
盡管量子計算當前備受關注，但它絕不會是對安全領域的最后一次顛覆性沖擊。事實上，它更有可能成為一個全新的開端。威脅格局將隨著技術的進步而不斷演變，催生各類新風險，而這些風險的應對，絕非小修小補的漸進式方案所能滿足。企業必須采用更全面的方法開展后量子時代的準備工作，確保自身基礎設施每一層級的完整性、保密性與可用性。
這就是“新型信任架構”發揮作用的地方。這種前瞻性架構旨在將強大的安全性與適應性和韌性相結合。該設計的核心組件包括：
硬件信任根（HRoT），將信任錨定在FPGA等靈活硬件組件中，以實現安全啟動和認證。
平臺固件保護恢復（PFR），符合NIST SP 800-193標準，以保護固件、維持系統完整性并實現恢復。
加密敏捷性，支持隨著標準演變在經典算法和后量子加密算法之間無縫切換。
量子隨機數生成器（QRNG），確保高熵密鑰生成，以增強對量子攻擊的抵抗力。
固件可信平臺模塊（fTPM），嵌入到FPGA邏輯中，以取代離散可信平臺模塊（TPM）并簡化密鑰存儲和證明。
零信任原則，持續驗證身份和設備，以幫助將信任擴展到系統邊界之外。
與更靜態的安全模型不同，新型信任架構是動態的。它能夠適應新算法和協議，而無需工程師頻繁且高成本地更換硬件。通過將信任根植于可靠且可重新配置的硬件中，企業可以從被動安全轉變為主動的全生命周期保護，做好更充分的基礎設施準備，以應對后量子世界及更遙遠的未來。
為服務器安全未雨綢繆
量子計算正在重塑安全格局，使系統韌性成為必須而非可選項。作為企業運營的支柱，基于服務器的系統必須做好抵御不斷演變的加密威脅的準備。
選擇現場可編程門陣列（FPGA）這類具備適應性的硬件，有助于提供支撐當下需求與未來安全訴求所需的靈活性、性能以及嵌入式信任錨。通過打造系統韌性并構建“新型信任架構”，企業能夠在后量子時代更好地保障合規性、業務連續性與可信度。
總結
量子計算的顛覆性沖擊，要求企業跳出傳統安全思維，將系統韌性作為后量子時代的核心競爭力。后量子安全并非單一算法替換，而是服務器全生命周期的系統性工程——FPGA等高性能靈活硬件是韌性根基，為后量子加密提供關鍵支撐；“新型信任架構”則整合核心組件，構建動態防護體系。面對收緊的監管與演變的威脅，企業需即刻行動，聚焦服務器韌性構建、選對硬件與前瞻架構，將安全意識轉化為持久防護力，保障合規與業務連續，掌握量子時代安全主動權。
