Chuyển đổi mật mã hậu lượng tử, bảo vệ an toàn dữ liệu số

Nguy cơ “thu thập ngay, giải mã sau” đặt ra yêu cầu bảo vệ dữ liệu từ sớm

Phát biểu tại phiên chuyên đề “An toàn dữ liệu và an ninh mạng trong kỷ nguyên lượng tử” trong khuôn khổ Diễn đàn Kinh tế Mùa thu năm 2026, tổ chức ngày 27/10 tại TP.HCM, PGS. TS. Lê Quốc Cường, thành viên Tiểu ban Khoa học Công nghệ (KHCN), Đổi mới sáng tạo (ĐMST) và Chuyển đổi số (CĐS) thuộc Ban Nghiên cứu Phát triển TP.HCM, nhấn mạnh công nghệ lượng tử là một trong những công nghệ lõi có ý nghĩa chiến lược, cần được quan tâm đầu tư nhằm nâng cao năng lực tự chủ công nghệ.

Theo ông Cường, TP.HCM đang phát triển theo mô hình siêu đô thị với quy mô dân số trên 14 triệu người, trong đó hoạt động quản lý, điều hành và cung cấp dịch vụ ngày càng phụ thuộc vào dữ liệu và các hệ thống số. Điều này khiến yêu cầu bảo đảm an toàn thông tin trở nên cấp thiết, nhất là đối với những lĩnh vực có dữ liệu nhạy cảm hoặc ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động của nền kinh tế.

Một trong những thách thức đáng chú ý là kịch bản Q-Day, thời điểm máy tính lượng tử đạt đủ năng lực để phá vỡ một số thuật toán mật mã khóa công khai đang được sử dụng phổ biến. Khi đó, những cơ chế bảo vệ dữ liệu vốn được xem là an toàn trước các phương thức tính toán truyền thống, có thể đối mặt với nguy cơ bị vô hiệu hóa.

Đáng lo ngại hơn, theo các chuyên gia, phương thức “Harvest Now, Decrypt Later” - thu thập dữ liệu đã mã hóa để chờ giải mã trong tương lai, đang đặt ra thách thức đối với an ninh mạng toàn cầu. Dữ liệu được thu thập và lưu trữ từ hiện tại có thể trở thành mục tiêu khi công nghệ lượng tử đủ khả năng xử lý.

PGS. TS. Lê Quốc Cường cảnh báo nguy cơ này đặc biệt đáng quan tâm đối với thông tin thuộc các lĩnh vực an ninh, quốc phòng, hành chính công, y tế, giao thông, năng lượng, cũng như hệ thống tài chính và ngân hàng. Với định hướng phát triển Trung tâm Tài chính Quốc tế tại TP.HCM, yêu cầu bảo vệ dữ liệu và duy trì độ tin cậy của các giao dịch số càng cần được đặt ra từ sớm.

Từ thực tế đó, ông Cường cho rằng, chuyển đổi sang mật mã hậu lượng tử (Post-Quantum Cryptography - PQC) không đơn thuần là thay đổi một giải pháp kỹ thuật, mà còn gắn với nhiệm vụ bảo vệ chủ quyền số, duy trì tính an toàn của hệ thống và bảo đảm hoạt động ổn định của đô thị.

Cùng quan điểm, TS. Stephen Oh, Phó Chủ tịch kiêm Giám đốc Công nghệ Korea Quantum Computing (Hàn Quốc), nhận định sự phát triển của máy tính lượng tử có thể tác động sâu rộng đến các cơ chế xác thực, chữ ký số và giao dịch điện tử. Khi hoạt động kinh tế, xã hội ngày càng phụ thuộc vào nền tảng số và các tác nhân AI, việc bảo đảm độ tin cậy của những cơ chế xác thực này sẽ trở thành vấn đề quan trọng.

Theo ông Stephen Oh, chuyển đổi mật mã không chỉ dừng ở việc thay thế thuật toán. Quá trình này còn liên quan đến quản lý khóa, chứng chỉ số, cơ quan cấp chứng chỉ, thiết bị bảo mật và khả năng kết nối giữa các hệ thống. Với những tổ chức sở hữu hạ tầng công nghệ phức tạp, việc đánh giá, thử nghiệm và chuyển đổi có thể kéo dài nhiều năm.

Vì vậy, các tổ chức không nên chờ đến khi nguy cơ tấn công lượng tử trở thành hiện thực mới bắt đầu chuẩn bị. Việc chủ động nhận diện rủi ro và xây dựng kế hoạch chuyển đổi ngay từ hiện tại, sẽ tạo điều kiện để các hệ thống có đủ thời gian thích ứng, hạn chế gián đoạn hoạt động và kiểm soát chi phí đầu tư.

Xây dựng lộ trình chuyển đổi mật mã hậu lượng tử, phát triển năng lực tự chủ công nghệ

Ông Priyesh Panchmatia, Giám đốc Tư vấn Giải pháp i-Sprint Innovations, cho biết, các ngân hàng và doanh nghiệp lớn tại Việt Nam đã bắt đầu quan tâm đến an ninh lượng tử, song mức độ chuẩn bị chưa đồng đều.

Khó khăn nằm ở việc xác định đầy đủ các thành phần mật mã đang được sử dụng, đánh giá mức độ sẵn sàng và lựa chọn phương án đầu tư phù hợp với điều kiện thực tế.

Theo ông Panchmatia, các tổ chức cần tiến hành kiểm kê mật mã đồng thời với thử nghiệm giải pháp trên một số hệ thống trọng yếu, thay vì chờ hoàn tất việc rà soát toàn bộ hạ tầng mới bắt đầu chuyển đổi. Với lĩnh vực ngân hàng, các nền tảng ngân hàng trực tuyến hoặc cổng thanh toán có thể được lựa chọn làm dự án thí điểm.

Quá trình đánh giá cần bao quát nhiều thành phần, từ thuật toán mã hóa, giao thức bảo mật kết nối, chữ ký số đến chứng chỉ số, hệ thống quản lý khóa và các giao diện kết nối với nhà cung cấp bên ngoài. Cách tiếp cận này giúp tổ chức nhận diện sớm những điểm yếu, kiểm tra khả năng tương thích và từng bước xây dựng phương án chuyển đổi có tính khả thi.

Bên cạnh giải pháp kỹ thuật, nguồn nhân lực cũng là yếu tố quyết định hiệu quả triển khai. TS. Võ Văn Tuấn, Viện Nghiên cứu Trí tuệ nhân tạo lượng tử và An ninh mạng của Tập đoàn FPT, cho rằng, đào tạo cần gắn với từng vị trí công việc và yêu cầu thực tế. Kiến trúc sư hệ thống cần có năng lực đánh giá, thiết kế lại hạ tầng, lập trình viên cần nắm cách tích hợp thuật toán mới vào phần mềm. Trong khi kiểm toán viên phải có khả năng xác định rủi ro và đánh giá mức độ tuân thủ trong quá trình chuyển đổi.

Theo TS. Võ Văn Tuấn, bên cạnh mật mã hậu lượng tử, các hướng nghiên cứu và ứng dụng còn có phân phối khóa lượng tử (QKD), sử dụng AI trong an ninh mạng và phát triển giải pháp bảo mật hạ tầng công nghệ. Việc kết hợp nghiên cứu trong nước với hợp tác quốc tế, sẽ góp phần mở rộng năng lực tiếp cận công nghệ, đồng thời tạo điều kiện từng bước làm chủ các giải pháp phù hợp với nhu cầu thực tế.

Đối với TP.HCM, PGS. TS. Lê Quốc Cường đề xuất tập trung vào bốn nhóm nhiệm vụ: xây dựng cơ chế thử nghiệm có kiểm soát (sandbox) cho công nghệ mật mã hậu lượng tử và truyền thông lượng tử; phát triển tiêu chuẩn kỹ thuật an toàn cho hạ tầng số; hoàn thiện chính sách hỗ trợ thương mại hóa, chuyển giao công nghệ; thu hút, đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao trong lĩnh vực an ninh mạng lượng tử.

Song song với đó, TP.HCM cần rà soát, kiểm toán an toàn dữ liệu tại các lĩnh vực trọng yếu, trước hết là tài chính, ngân hàng và hành chính công, nhằm xác định hệ thống cần ưu tiên bảo vệ, đánh giá mức độ phụ thuộc vào công nghệ hiện hành và xây dựng lộ trình chuyển đổi theo từng giai đoạn.

Việc phát triển hệ sinh thái công nghệ lượng tử cũng cần được triển khai theo hướng kết nối chính quyền, viện nghiên cứu, trường đại học, doanh nghiệp và đối tác quốc tế. Cơ chế phối hợp này không chỉ thúc đẩy nghiên cứu, thử nghiệm mà còn tạo điều kiện đưa các giải pháp bảo mật từ phòng thí nghiệm vào ứng dụng thực tế.

Đảm an toàn dữ liệu trong kỷ nguyên lượng tử đòi hỏi sự phối hợp đồng bộ giữa chính sách, tiêu chuẩn kỹ thuật, nguồn lực đầu tư, nghiên cứu và phát triển nhân lực.

Đối với TP.HCM, chủ động xây dựng lộ trình chuyển đổi mật mã hậu lượng tử sẽ góp phần bảo vệ các hệ thống trọng yếu, nâng cao năng lực tự chủ công nghệ và củng cố niềm tin vào hạ tầng số. Đây cũng là điều kiện quan trọng để thành phố phát triển kinh tế số, đô thị thông minh và Trung tâm Tài chính Quốc tế trên nền tảng an toàn, bền vững./.

Kiều Anh