Kryptering > Ordlista > Postkvantkryptografi
Vad är postkvantkryptografi?
Kvantdatorer finns ännu inte i den skala som krävs för att knäcka dagens kryptering, det är därför motståndare redan nu samlar in dina krypterade data för att avkryptera dem senare.
Postkvantkryptografi är hur vi stänger det fönstret innan det kan utsätta dig för risker.
Hotet ”skörda nu, avkryptera senare”
Även om kvantdatorer som kan knäcka kryptering med offentlig nyckel, som RSA och elliptisk kurvkryptografi, inte är här än, kan de fortfarande ha en reell inverkan på nuvarande säkerhetsproblem när de väl är ikapp. Dagens mest sofistikerade angripare använder en strategi som kallas ”skörda nu, avkryptera senare”, där de fångar upp och arkiverar din krypterade kommunikation nu, och sedan väntar på kvantdatorer som är kraftfulla nog att knäcka den.
Allt känsligt du skickar idag, som journaler, juridisk kommunikation eller privat korrespondens, kan vara i farozonen senare. Det är därför övergången till kvantresistenta algoritmer måste ske långt innan hotet förverkligas, eftersom det tar åratal att byta ut kryptering över hela internet.
Hur kvantdatorer fungerar
Här är skillnaden mellan traditionella datorer och kvantdatorer:
En traditionell dator arbetar med bitar
Varje bit är antingen 0 eller 1, och en traditionell dator måste prova krypteringsnycklar en efter en. Det sker sekventiellt, som att prova varje nyckel på en knippa.
En kvantdator arbetar med qubits
En qubit (kvantbit) kan vara både 0 och 1 samtidigt (superposition), vilket gör att kvantalgoritmer kan utforska många möjligheter på en gång. Det är som att prova alla nycklar på knippan samtidigt.
Den mesta kryptografin med offentlig nyckel idag bygger på matematiska problem som är enkla i en riktning och svåra i omvänd riktning, som att multiplicera två stora primtal med varandra (enkelt) kontra att faktorisera resultatet tillbaka till primtal (svårt).
Shors algoritm(nytt fönster), som är utformad för kvantdatorer, angriper just den svårigheten. Den skulle undergräva RSA och elliptisk kurvkryptografi (inklusive Curve25519), som är ryggraden i krypterad e-post, TLS och VPN:er(nytt fönster) idag.
Kvantdatorteknikens status
De goda nyheterna: Ingen kvantdator idag är i närheten av att hota verklig kryptering. Klyftan mellan nuvarande maskiner och vad som skulle behövas är enorm.
4 099
Logiska (ideala) qubits som uppskattas krävas för att knäcka RSA-2048
1 500 – 2 000
Logiska (ideala) qubits som uppskattas krävas för att knäcka elliptisk kurvkryptografi
50 milj.+
Fysiska qubits som behövs med realistisk felkorrigering för att göra detsamma
Inga
Maskiner idag som kan knäcka verklig kryptering
Att skala upp till de miljontals fysiska qubits som behövs är en enorm teknisk utmaning som ingen institution har löst. De flesta experter tror dock att en kryptografiskt relevant kvantdator är en fråga om när, inte om. Uppskattningar av tidslinjen sträcker sig från ett decennium till flera decennier. Denna osäkerhet är precis varför övergången till postkvantkryptografi måste börja nu.
Vad är postkvantkryptografi?
Postkvantkryptografi (PQC) är en ny generation krypteringsalgoritmer som är utformade för att vara säkra mot både klassiska datorer och kvantdatorer. Till skillnad från kvantnyckeldistribution (som kräver speciell hårdvara) körs PQC-algoritmer på vanliga datorer och kan distribueras som mjukvaruuppdateringar – vilket innebär att de kan ersätta dagens sårbara algoritmer utan ny infrastruktur.
År 2024 färdigställde US National Institute of Standards and Technology (NIST) sina första PQC-standarder. De ledande kandidatalgoritmerna är baserade på gitterproblem – en annan klass av matematik som Shors algoritm inte kan påskynda. Till skillnad från faktorisering av stora heltal är det inte känt att svårigheten i gitterproblem kollapsar vid en kvantattack.
Varför inte bara ersätta klassiska algoritmer?
Standardiserad, allmänt distribuerad postkvantkryptering är fortfarande ny och har inte genomgått de decennier av offentlig granskning som RSA- och elliptisk kurvkryptering har. Det säkraste tillvägagångssättet är hybridkryptografi: Lägg en postkvantalgoritm ovanpå en klassisk. Dina data är skyddade såvida inte en angripare knäcker båda samtidigt, vilket kräver både ett kvantgenombrott och ett klassiskt.
Hur Proton redan har agerat
Postkvantskydd lanserades i Proton Mail i maj 2026 och är tillgängligt för alla paket. När det har aktiverats genererar Proton Mail postkvantförberedda nycklar för ny krypterad e-post, vilket skyddar dina meddelanden mot både dagens hot och morgondagens kvantdatorer.
Ledande inom PQC-standardisering
Tillsammans med kryptografer från det tyska federala kontoret för informationssäkerhet (BSI) var Proton medförfattare till det första postkvanttillägget för OpenPGP(nytt fönster) – den öppna standard som används för krypterad e-post över hela världen. Detta säkerställer att postkvantskyddet fungerar mellan Proton och andra leverantörer, inte bara inom Protons eget ekosystem.
De bästa algoritmerna i sin klass
Genom att använda en kombination av klassiska algoritmer och postkvantalgoritmer (hybridkryptografi) erbjuder denna nya standard högsta säkerhet. Dina data är säkra såvida inte angriparen knäcker både klassisk kryptografi och kvantkryptografi. Postkvantkomponenten använder gitterbaserade algoritmer, eftersom de erbjuder god säkerhet och prestanda.
- CRYSTALS-Kyber + X25519 för kryptering
- CRYSTALS-Dilithium + Ed25519 för digitala signaturer
Permanenta symmetriska nycklar
Vi arbetar också på en ny standard(nytt fönster) för att kryptera om e-post med säkrare nycklar och fasa ut gamla utan att förlora åtkomst. Detta säkerställer att e-post som tagits emot tidigare är säker från kvantdatorer.
Alice krypterar om meddelandena hon tog emot tidigare för att säkerställa att de är säkra från kvantdatorer.
Ta kontroll över dina data
Proton byggdes för att skydda dina data från första början – och från det som väntar härnäst. Med end-to-end-kryptering, postkvantskydd, appar med öppen källkod och oberoende granskningar förblir din information din.
