Chuyên gia đề xuất ba giai đoạn tiến tới làm chủ công nghệ mật mã hậu lượng tử
Đề xuất được TS Lê Hải Triều, đại diện nhóm nghiên cứu tại Cục Công nghiệp an ninh, nêu tại Hội thảo khoa học quốc gia Trí tuệ nhân tạo cho Mật mã và An toàn thông tin (AI4CRIS 2026) ở Hà Nội hôm 14/8.
Theo TS Triều, mật mã hậu lượng tử (PQC) cần sớm có tiêu chuẩn quốc gia và triển khai trên hạ tầng số, trong khi phân phối khóa lượng tử (QKD) cần được phát triển dần để phục vụ những kênh liên lạc đặc biệt quan trọng như ngoại giao, quốc phòng.
PQC sử dụng các thuật toán mật mã mới nhưng chạy trên máy tính và hạ tầng mạng hiện có, còn QKD dùng các nguyên lý vật lý lượng tử để truyền thông tin, đòi hỏi hạ tầng quang học chuyên dụng.
Theo đề xuất, 2027-2029 là giai đoạn nhận diện và đặt nền móng. Bước thứ nhất là ban hành tiêu chuẩn Việt Nam. Tiếp theo, xây dựng môi trường thử nghiệm PQC mở cho cộng đồng nghiên cứu và doanh nghiệp, đào tạo 100 chuyên gia và thực hiện kiểm kê cấp quốc gia về các hệ thống và mật mã sử dụng. Mục tiêu cuối năm 2029, các cơ quan Chính phủ có khả năng nhận diện rủi ro lượng tử đối với hệ thống.
Chuyên gia Cục Công nghiệp an ninh cho rằng mục tiêu 100 chuyên gia không chỉ dựa vào đào tạo mới mà có thể xây dựng từ những người đang nghiên cứu mật mã và công nghệ lượng tử, kết hợp với tuyển dụng chuyên gia người Việt ở nước ngoài.
Giai đoạn 2030-2032, nhóm đề xuất triển khai chuyển đổi. Các hệ thống thuộc Chính phủ, tài chính và năng lượng được sử dụng PQC. Doanh nghiệp được hỗ trợ kỹ thuật và được hưởng chính sách khuyến khích áp dụng công nghệ mới. Mục tiêu đến 2032, khoảng 70% hệ thống trọng yếu đã hoàn thành chuyển đổi. Song song với PQC, một tuyến QKD TP Hà Nội - TP HCM cũng được đề xuất thử nghiệm cho dữ liệu có yêu cầu bảo mật đặc biệt cao.
Đến 2033-2035, lộ trình bước sang giai đoạn làm chủ công nghệ. PQC trở thành lớp mật mã mặc định trong các hệ thống số, trong khi QKD được triển khai cho mạng nội bộ hoặc kênh liên lạc tối mật. Nhóm cũng đặt mục tiêu Việt Nam có khả năng tham gia đóng góp vào nghiên cứu mã hóa hậu lượng tử thế giới.
5 rào cản cần vượt qua
TS Triều nhận định, Việt Nam hiện đứng trước 5 rào cản chính: số lượng chuyên gia PQC ít và phân tán; chưa có nền tảng thử nghiệm quốc gia cho quá trình chuyển đổi; chi phí triển khai cao với doanh nghiệp vừa và nhỏ; hoạt động nghiên cứu và ứng dụng thiếu phối hợp; cơ chế tài chính chưa phù hợp với nghiên cứu dài hạn.
TS Nguyễn Quốc Hưng, Viện Công nghệ lượng tử thuộc Đại học Quốc gia Hà Nội, cho rằng việc chuyển đổi PQC là cấp bách, do tổng thời gian dữ liệu cần được bảo mật và thời gian chuyển đổi lên đến hàng chục năm, trong khi một máy tính lượng tử đủ mạnh để phá mật mã truyền thống có thể xuất hiện trong vài năm tới.
Cụ thể, nguy cơ đến từ việc tiến bộ trong tính toán lượng tử diễn ra đồng thời ở nhiều hướng. Các nền tảng dựa trên siêu dẫn, bẫy ion, nguyên tử trung hòa và quang tử đều đang được phát triển, trong khi những tiến bộ về thuật toán và mã sửa lỗi đang giúp giảm lượng tài nguyên được ước tính cần thiết cho các phép tính lớn. Vì vậy, việc dự đoán chính xác thời điểm một máy tính lượng tử có khả năng phá mật mã - được gọi là CRQC - ngày càng khó.
TS Hưng dẫn dự đoán của Google rằng CRQC sẽ diễn ra trong vòng 4 năm, do đó nhiều nhóm tin tặc đang thực hiện thu thập dữ liệu để giải mã khi có thể. Trong khi đó, thời gian bảo mật của một số loại dữ liệu lên đến 20-30 năm và thời gian chuyển đổi mã hóa vào khoảng 5-10 năm.
"Chuyển đổi ngay lập tức đã là rất nguy hiểm, đây là vấn đề không chỉ tại Việt Nam, ngay cả Mỹ cũng chưa sẵn sàng để chuyển đổi các hệ mật mã", TS Hưng cảnh báo.
Trao đổi tại AI4CRIS, Trung tướng Vũ Ngọc Thiềm, Trưởng Ban Cơ yếu Chính phủ cho biết cơ quan này đã tập trung triển khai nhiều hướng nghiên cứu về trí tuệ nhân tạo, công nghệ mật mã, mật mã hậu lượng tử, từng bước tạo nền tảng cho việc xây dựng các hệ thống số an toàn, tin cậy phục vụ các cơ quan Đảng, Nhà nước và các hạ tầng thông tin trọng yếu quốc gia.
Ông cho biết, Đề án phát triển hệ thống mật mã kháng lượng tử giai đoạn 2026-2035 đã được Thủ tướng phê duyệt, đánh dấu bước triển khai chiến lược nhằm tăng cường năng lực bảo vệ an toàn thông tin và bảo đảm chủ quyền số quốc gia.
AI4CRIS 2026 là hội thảo khoa học quốc gia do Học viện Kỹ thuật mật mã thuộc Ban Cơ yếu Chính phủ tổ chức nhằm thúc đẩy hợp tác, chia sẻ tri thức và hình thành hệ sinh thái nghiên cứu, đổi mới sáng tạo trong lĩnh vực AI, mật mã và an toàn thông tin.
Nam Nguyễn