數(shù)字發(fā)展全球研報第三卷第38期（2025/9/15-2025/9/21）

本期綜述美國金融系統(tǒng)向量子安全過渡全面框架提案相關(guān)內(nèi)容，供參考。

在量子計算技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，傳統(tǒng)加密體系正面臨前所未有的挑戰(zhàn)。2025年9月，一份名為《Post-Quantum Financial Infrastructure Framework (PQFIF)》的政策提案正式提交至美國加密資產(chǎn)特別工作組（U.S. Crypto Assets Task Force - SEC），系統(tǒng)性地提出了美國金融系統(tǒng)向“量子安全”過渡的全面框架。該文件不僅是一份技術(shù)提案，更是一份具有戰(zhàn)略意義的政策藍圖，旨在確保美國在全球金融競爭中保持領(lǐng)先地位，并在量子時代來臨前筑牢金融安全防線。

一、政策文件及其背景

該文件由跨行業(yè)工作組聯(lián)合起草，旨在為美國數(shù)字資產(chǎn)生態(tài)系統(tǒng)提供量子安全過渡的戰(zhàn)略與技術(shù)路線圖。文件明確指出，當前金融系統(tǒng)所依賴的公鑰密碼體系（如ECDSA、RSA等）在量子計算面前極為脆弱，一旦 cryptographically relevant quantum computer (CRQC) 問世，現(xiàn)有加密機制將面臨被徹底破解的風險。

政策背景方面，美國政府已多次釋放強烈信號，推動后量子密碼（PQC）過渡。2025年1月的行政令、NSM-10（《國家安全備忘錄10號》）以及CISA、NSA、NIST等機構(gòu)的聯(lián)合倡議，均明確要求聯(lián)邦系統(tǒng)在2035年前全面遷移至PQC標準。金融作為關(guān)鍵基礎(chǔ)設施，更是首當其沖。

二、守護萬億資產(chǎn)與市場信心

PQFIF的核心價值在于其前瞻性與系統(tǒng)性，它不僅是技術(shù)升級，更是對“現(xiàn)在收集、以后解密”（Harvest Now, Decrypt Later, HNDL）攻擊策略的直接回應。攻擊者目前已開始大量收集加密數(shù)據(jù)，待量子計算機成熟后進行解密，這對金融數(shù)據(jù)的長期保密性構(gòu)成極大威脅。

該框架的實施將直接支持美國SEC的三項核心使命：

保護投資者：防止量子攻擊導致的資產(chǎn)盜竊和數(shù)據(jù)泄露；

維護市場誠信：避免因加密失效引發(fā)的系統(tǒng)性崩潰；

促進負責任創(chuàng)新：為數(shù)字資產(chǎn)生態(tài)提供可持續(xù)的安全基礎(chǔ)。

三、核心框架的四大支柱

PQFIF 被設計為一個端到端的自動化架構(gòu)，涵蓋從發(fā)現(xiàn)、規(guī)劃、實施到監(jiān)控的全生命周期管理。其核心包括：

自動化量子漏洞評估，通過AI驅(qū)動的掃描工具，全面識別系統(tǒng)中的量子脆弱算法（如RSA、ECC），構(gòu)建密碼資產(chǎn)清單與依賴圖譜。

基于風險的遷移規(guī)劃，采用“Mosca定理”與CARAF框架，優(yōu)先處理高風險系統(tǒng)（如支付處理器、HSM、數(shù)字托管系統(tǒng)）。

混合密碼實施，在過渡期間同時運行傳統(tǒng)與后量子算法，確保向后兼容性與業(yè)務連續(xù)性。支持NIST標準算法（ML-KEM、ML-DSA、SLH-DSA、HQC）。

持續(xù)監(jiān)控與合規(guī)自動化，集成量子威脅情報平臺，動態(tài)調(diào)整遷移策略，并自動生成多司法管轄區(qū)的合規(guī)報告。

四、云原生、模塊化、可擴展

PQFIF 采用云原生架構(gòu)，分為控制平面、數(shù)據(jù)平面、管理平面和安全平面，支持零信任與深度防御策略。其技術(shù)亮點包括：

加密敏捷性：支持算法無縫切換，避免未來再次面臨“算法過時”風險；

跨鏈與跨系統(tǒng)集成：支持區(qū)塊鏈API、傳統(tǒng)銀行系統(tǒng)、跨境支付網(wǎng)絡；

硬件安全模塊（HSM）升級：支持PQC密鑰管理與量子安全備份；

實時合規(guī)引擎：自動對齊NSM-10、CNSA 2.0、DORA、ISO/IEC等國內(nèi)外標準。

五、四階段推進

文件提出了一套清晰的四階段實施路徑：

基礎(chǔ)階段（0–6個月）：高層承諾、預算分配、全面資產(chǎn)發(fā)現(xiàn)與風險評估；

試點階段（6–18個月）：關(guān)鍵系統(tǒng)試點遷移與混合密碼部署；

全面推廣（18–36個月）：企業(yè)級推廣與遺留系統(tǒng)整合；

優(yōu)化階段（36個月以上）：持續(xù)監(jiān)控、算法更新與量子增強服務開發(fā)。

六、風險與挑戰(zhàn)

盡管框架完備，實施過程中仍面臨多重挑戰(zhàn)：

技術(shù)復雜性：PQC算法計算開銷大、簽名尺寸大，對性能有顯著影響；

技能缺口：兼具PQC與金融系統(tǒng)知識的專業(yè)人才嚴重不足；

第三方依賴：供應商PQC支持進度不一，協(xié)調(diào)難度大；

合規(guī)復雜性：多司法管轄區(qū)標準不一，需動態(tài)適配；

成本控制：聯(lián)邦政府預估全面遷移成本達71億美元，金融機構(gòu)需謹慎規(guī)劃。

文件建議通過試點驗證、分階段投入、與學術(shù)界合作培養(yǎng)人才、優(yōu)先采用云服務商托管方案等方式緩解上述挑戰(zhàn)。

七、量子安全不是終點，而是新起點

PQFIF 不僅僅是一套防御性框架，更是一個推動金融基礎(chǔ)設施全面現(xiàn)代化、智能化、全球互操作的戰(zhàn)略引擎。它標志著密碼學自1970年代以來最大的一次范式轉(zhuǎn)變，也是美國在數(shù)字金融時代保持技術(shù)主權(quán)與市場信心的關(guān)鍵舉措。

正如文件中所言：“量子安全基礎(chǔ)設施并非終點，而是開啟下一代金融服務的基石。” 在量子計算與人工智能雙輪驅(qū)動的未來，唯有未雨綢繆者，方能穩(wěn)坐釣魚臺。

美國正在通過PQFIF框架，向世界宣告：量子時代的金融安全，必須從現(xiàn)在開始建設。