Việt Nam xây dựng 3 dự thảo tiêu chuẩn về mật mã hậu lượng tử

Chủ động chuẩn bị cho nguy cơ giải mã trong tương lai

Sự phát triển của máy tính lượng tử đặt ra thách thức đối với các hệ thống mật mã khóa công khai đang được sử dụng để bảo vệ dữ liệu, giao dịch điện tử và hạ tầng thông tin quan trọng. Đáng chú ý, chiến lược tấn công “Thu thập trước - Giải mã sau” cho phép kẻ tấn công thu thập dữ liệu được mã hóa ở hiện tại để tìm cách giải mã trong tương lai, khi năng lực tính toán lượng tử đủ mạnh. Nguy cơ này đặt ra yêu cầu nghiên cứu, xây dựng tiêu chuẩn và chuẩn bị lộ trình chuyển đổi sang mật mã kháng lượng tử từ sớm, nhất là đối với những dữ liệu cần được bảo mật trong thời gian dài.

Thiếu tướng Hồ Văn Hương, Phó Trưởng ban Cơ yếu Chính phủ, cho biết cơ quan này xác định nhiệm vụ trọng tâm là chủ động nghiên cứu, ứng dụng và làm chủ công nghệ mật mã lõi tiên tiến, phục vụ bảo vệ bí mật nhà nước, an ninh quốc gia và chủ quyền số trên không gian mạng. Định hướng này được triển khai trên cơ sở Nghị quyết số 56-NQ/TW ngày 5/3/2020 và Nghị quyết số 57-NQ/TW ngày 22/12/2024 của Bộ Chính trị.

Trước đó, Ban Cơ yếu Chính phủ đã chủ trì, tham mưu Bộ Quốc phòng trình Thủ tướng Chính phủ ban hành Quyết định số 125/QĐ-TTg ngày 6/7/2026, phê duyệt Đề án “Phát triển hệ thống mật mã kháng lượng tử giai đoạn 2026-2035”; đồng thời, Quyết định số 1226/QĐ-TTg ngày 7/7/2026 phê duyệt Đề án “Khuyến khích xã hội hóa hoạt động nghiên cứu, phát triển ứng dụng mật mã dân sự giai đoạn 2026-2030, định hướng đến 2035”.

Xây dựng dự thảo tiêu chuẩn mật mã hậu lượng tử là bước chuẩn bị quan trọng nhằm bảo vệ dữ liệu trước nguy cơ từ máy tính lượng tử. Ảnh minh họa

Theo định hướng được nêu, lộ trình chuyển đổi được xây dựng theo nguyên tắc thận trọng, đồng bộ, không gián đoạn. Trong đó, mật mã hậu lượng tử (PQC) được xác định là giải pháp chính để chuyển đổi trên diện rộng; còn công nghệ phân phối khóa lượng tử (QKD) là công nghệ chiến lược, được áp dụng có chọn lọc cho một số mạng liên lạc trọng yếu.

Lộ trình gồm các mốc chính: đến năm 2027, ban hành đầy đủ tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia về thuật toán, sản phẩm và thiết bị bảo mật hậu lượng tử; đến năm 2030, hoàn thành chuyển đổi, tích hợp PQC theo cơ chế lai đối với hệ thống thông tin quan trọng về an ninh quốc gia; đến năm 2033, ban hành bổ sung các TCVN về PQC và QKD; đến năm 2035, hoàn thành chuyển đổi 100% sang mật mã kháng lượng tử đối với các hệ thống thông tin quan trọng về an ninh quốc gia.

Ba dự thảo tiêu chuẩn hướng tới hoàn thiện cơ sở kỹ thuật

Ba dự thảo tiêu chuẩn quốc gia về mật mã hậu lượng tử tập trung vào các thuật toán chữ ký số và cơ chế đóng gói khóa, hướng tới chuẩn hóa những giải pháp bảo mật có khả năng ứng phó với nguy cơ từ máy tính lượng tử. Việc hoàn thiện các tiêu chuẩn này cần gắn với quá trình đánh giá thuật toán, kiểm chứng mức độ an toàn và khả năng triển khai trong thực tế.

Dự thảo thứ nhất là Thuật toán chữ ký số hậu lượng tử dựa trên hàm băm HB-PQSign (có sửa đổi), nhằm tiêu chuẩn hóa thuật toán chữ ký số hậu lượng tử do Việt Nam nghiên cứu, phát triển và làm chủ công nghệ lõi.

Dự thảo thứ hai là Cơ chế đóng gói khóa ML-KEM, được xây dựng trên cơ sở tham chiếu tiêu chuẩn quốc tế ISO/IEC 18033-2:2006/Amd.2:2026, hướng tới bảo đảm tính bảo mật và khả năng tương thích.

Dự thảo thứ ba là Chữ ký số dựa trên lưới có cấu trúc ML-DSA, được xây dựng dựa trên tiêu chuẩn quốc tế FIPS 204, đáp ứng các yêu cầu an toàn trong lĩnh vực mật mã hậu lượng tử.

TS. Võ Xuân Hoài, Phó Giám đốc Trung tâm Đổi mới sáng tạo Quốc gia (NIC), thế giới đang bước vào kỷ nguyên công nghệ lượng tử với tiềm năng tạo ra những đột phá trong tính toán, viễn thông, y tế, vật liệu và an ninh mạng. Tuy nhiên, sự phát triển của máy tính lượng tử cũng đặt ra thách thức lớn đối với các phương pháp bảo mật hiện nay, đặc biệt là những hệ thống mật mã được sử dụng để bảo vệ dữ liệu, giao dịch điện tử và hạ tầng thông tin trọng yếu.

Theo TS. Võ Xuân Hoài, Hoa Kỳ, Trung Quốc, châu Âu, Nhật Bản và Hàn Quốc đang đầu tư mạnh mẽ cho công nghệ lượng tử và mật mã hậu lượng tử. Điều này đặt ra yêu cầu cấp thiết đối với Việt Nam không chỉ nghiên cứu công nghệ lượng tử để nắm bắt cơ hội phát triển, mà còn phải chủ động chuẩn bị các giải pháp bảo mật nhằm bảo vệ dữ liệu và hệ thống thông tin trong dài hạn.

Đặc biệt, những dữ liệu cần được bảo mật trong nhiều năm có thể đối mặt với nguy cơ bị thu thập từ hôm nay và giải mã trong tương lai, khi năng lực tính toán lượng tử đủ mạnh. Vì vậy, việc Ban Cơ yếu Chính phủ công bố 3 dự thảo tiêu chuẩn quốc gia về mật mã hậu lượng tử là bước đi cần thiết, thể hiện tư duy chủ động đón đầu công nghệ. Các tiêu chuẩn sẽ góp phần tạo cơ sở kỹ thuật cho việc đánh giá, lựa chọn, thử nghiệm và triển khai các giải pháp bảo mật phù hợp với điều kiện Việt Nam.

Để hiện thực hóa các chủ trương phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số, TS. Võ Xuân Hoài cho rằng cần triển khai đồng bộ 3 nhiệm vụ: Hoàn thiện tiêu chuẩn và lộ trình chuyển đổi sang mật mã hậu lượng tử; tăng cường nghiên cứu, thử nghiệm và làm chủ công nghệ; kết nối viện nghiên cứu, trường đại học và doanh nghiệp để phát triển các sản phẩm, giải pháp có khả năng ứng dụng thực tiễn…

Sự phát triển của máy tính lượng tử đặt các hệ mật mã hiện nay như RSA và ECC trước nguy cơ bị phá vỡ, đòi hỏi Việt Nam không chỉ xây dựng tiêu chuẩn cho các giải pháp hậu lượng tử mà còn nâng cao năng lực nghiên cứu, phát triển và triển khai công nghệ. Theo TS. Nguyễn Quốc Toàn, Viện trưởng Viện Khoa học - Công nghệ Mật mã, Ban Cơ yếu Chính phủ, làm chủ công nghệ mật mã cần được thực hiện đồng bộ trên bốn trụ cột: thiết kế và chứng minh; thám mã; cài đặt an toàn và sản xuất phần cứng; tiêu chuẩn hóa và kiểm định.

Đây là những khâu có mối liên hệ chặt chẽ, tạo thành chuỗi năng lực bảo đảm an toàn cho hệ thống mật mã. Trong đó, việc làm chủ thuật toán và bộ tham số mới là bước đầu; quá trình đưa công nghệ vào ứng dụng trên quy mô quốc gia còn đòi hỏi khả năng kiểm chứng, triển khai an toàn và nguồn lực kỹ thuật tương ứng.

Vì vậy, ba dự thảo tiêu chuẩn quốc gia về mật mã hậu lượng tử cần được đánh giá, phản biện bởi cộng đồng khoa học và các chuyên gia thám mã trong, ngoài nước trước khi hoàn thiện. Song song với tiêu chuẩn hóa, Việt Nam cần phát triển các nhóm chuyên gia nòng cốt theo bốn trụ cột năng lực, gắn đào tạo với nghiên cứu thực tế và có cơ chế tuyển dụng, đãi ngộ phù hợp để thu hút nhân lực mật mã trình độ cao. Đây là những điều kiện quan trọng để từng bước nâng cao năng lực làm chủ công nghệ lõi, đáp ứng yêu cầu bảo vệ dữ liệu và an ninh thông tin trong dài hạn.

An Dương