[汽车之家 行业] 量子计算正从实验室加速走向产业化，智能网联汽车的信息安全边界也因此被彻底改写。传统加密体系在量子攻击面前可能失效，而量子加密又受成本、体积与物理条件限制，难以直接上车。中国一汽的探索是：以“抗量子计算”为主线，构建“三横两纵”的汽车量子信息安全架构，推动车端可落地、云端可协同、全链路可验证的安全迁移。量子威胁不是远景假设，而是确定性的必答题；谁先完成迁移，谁就掌握下一代汽车安全主动权。

在2026年9月18日举办的第二十二届中国汽车产业发展（泰达）国际论坛“新技术生态专场：汽车大数据技术应用与数字化转型”上，中国一汽首席科学家、高端汽车集成与控制全国重点实验室主任王德平表示，量子计算对汽车信息安全构成确定性挑战，传统加密体系面临被破解风险；量子加密受成本、体积和物理条件限制，难以直接上车，抗量子计算是现实路径。其核心判断是，应构建“三横两纵”的汽车量子信息安全架构，推动车端可落地、云端可协同、全链路可验证的安全迁移。量子威胁不是远景假设，而是必须尽快作答的必答题。

以下为演讲内容，经汽车之家精炼：

尊敬的董会长、各位嘉宾、各位同仁，上午好！

我汇报的题目是《汽车大数据技术下抗量子计算信息安全探索与实践》。这项工作尚处起步阶段，是中国一汽与合肥工业大学、国盾量子、冠盾科技的初步研究成果，恳请各位批评指正。

一、研究背景

近年来，量子技术发展迅速，正从实验室阶段向产业化转化，已成为未来产业的新赛道和大国竞争的新战场，发展量子科技已上升为国家战略。

从智能网联汽车看，交互场景已从“人车路云”拓展为车云、车车、车路、车人、车内五类交互。车辆内部原本封闭的通信系统，正在变为高度开放的系统，原有信息安全边界被打破，智能网联汽车信息安全风险日益严峻。

2025年，汽车数据与信息安全事故贯穿全年。其中，网络安全事故对整车控制的影响约占30%，数据与隐私安全风险约占28%，两项合计达到60%。频发的事故表明，信息安全已成为汽车产业必须正视的核心问题。尤其在汽车大数据背景下，数据在车内、智能驾驶和人机交互中高速流转，安全挑战进一步放大。

二、量子计算带来的确定性挑战

量子计算具备指数级并行能力，可使大整数分解、椭圆曲线离散对数等传统数学难题变得容易。车端当前广泛使用的非对称密码，在量子Shor算法面前可被快速破解；对称密码和哈希密码同样面临威胁，只能通过不断增加密码位数来迭代安全能力。

因此，量子计算对汽车信息安全不是“可能风险”，而是确定性的未来挑战。它不是选答题，而是必答题。

同时，国家近年陆续出台汽车信息安全、数据安全法规，对汽车产品和车企提出更严格要求。但面向量子计算的标准体系、开发方法和验证标准仍不健全。法规趋严与标准缺失并存，使量子信息安全成为必须快速解答的紧迫课题。

量子计算给汽车信息技术与数据安全带来两个核心挑战：其一，必须有效防护量子计算对车辆信息安全的破坏；其二，现有汽车加密体系向抗量子体系迁移的时间窗口很短，必须尽快完成。

三、路径选择：量子加密难直接上车，抗量子计算成为现实路线

最直接的思路，是在车端采用量子加密。但现实中面临三大约束：

一是成本约束。单光子探测器、量子随机数发生器等部件成本高昂，甚至可能高于整车，难以在车端规模化部署。

二是体积约束。量子加密设备体积庞大，车内没有足够空间安装。

三是物理约束。产生光子和传输光子的系统，难以适应车辆高速移动和通信节点快速切换，车端物理实现困难。

因此，量子加密直接上车并不现实。我们提出以“抗量子计算”方式，在车端实现量子时代的信息加密。

目前抗量子计算主要有三条路径：一是在车端采用抗量子密码算法，以数学算法进行加密；二是在云端部署量子发生器或量子装备，通过云端对车端进行量子密码管理；三是在车端部署小型随机数芯片，产生少量密码源进行加密。三种路径各有利弊，未来可能是组合应用。

四、构建“三横两纵”汽车量子信息安全体系

明确“量子威胁必然到来”和“以防量子加密为路径”后，关键是在车端如何落地。我们构建了量子信息加密系统在车端的应用策略，形成汽车量子信息安全技术架构，概括为“三横两纵”。这是我们在国内外首次发布该架构，并已在相关产品上开展验证。

“三横”包括：

第一层，基础层。核心是量子安全引擎部署，重点研发轻量化抗量子密码。通过硬件加速、软件算子优化、场景最优化选型和混合密码切换，实现车端可控的安全能力。难点在于现有标准PQC算法直接部署到车端平台时，对算力、控制器和内存要求较高。我们提出算法分析、车载迁移、工程优化、测试验证的闭环技术体系，并围绕场景算法选型、安全强度、时延、通信与存储开销、密码封装和签名验证机制等开展具体工作，最终实现工程化交付。

第二层，协议层。核心是以协议优化、证书兼容和模块化封装，实现量子安全能力，并以标准化服务融入车端协议体系。难点在于建链时间较高、网络负荷受限，以及跨系统与抗量子证书兼容。我们构建PQC协议栈协同优化机制，推进PQC协议栈协同优化、抗量子计算数字证书和签名、模块化安全服务，并明确开发流程。

第三层，云端层。构建云端双模量子信息安全防护体系，在云端统一配置、多模按需切换，使量子安全防护覆盖不同价值等级的车云业务场景。难点在于单一防护机制难以抵御量子计算攻击，需结合业务差异化进行需求分析，我们已提出相应解决思路。

“两纵”包括：

一是量子信息安全基础能力。重点解决边界安全、链路安全、跨域安全、抗量子证书体系、全生命周期管理和抗量子密码管理等问题。边界安全方面，通过零信任量子安全网关实现跨域鉴权确认；链路安全方面，通过TLS1.3全链路加密保障安全。

二是量子信息安全测试验证。设计覆盖功能、性能、安全性和典型场景的评价体系，重点开展链路功能测试、性能指标测试、安全强度验证和典型场景覆盖，明确测试体系、环境、工具链和评价目标。

五、实践进展与车端应用

自2023年起，我们系统开展量子信息安全技术工作，取得积极进展。我们重构了车端量子信息管理体系，将量子安全融入现有网络安全和数据安全流程；重构信息安全开发流程，在传统流程中新增5个模块，并重构18个原有模块。同时，基于STRIDE模型，从威胁场景和损失场景两个维度，定量分析整车面临的网络安全与数据安全风险，评估量子技术在各系统中的具体风险。

在“三横”方面，我们适配TEE多元多载体部署，开发模块化安全服务组件，建立各层开发标准，搭建多元云端验证平台。在“两纵”方面，构建从边界、链路、跨域到证书、密钥的基础能力，并对验证体系开展测试闭环和量化评价，覆盖功能、性能、强度和业务场景。

目前已有两个车端实践案例：一是利用抗量子计算技术对座舱数据实施加密保护；二是利用量子加密计算密码技术，通过手机端实现车辆远程监控，保障量子时代车辆远程控制安全。

六、小结与呼吁

量子技术在大数据智能网联时代带来的信息安全问题，是确定性挑战；相应技术路线也已明确，并具备验证基础。当前仍面临标准缺失、成本较高、车型与场景拉动不足、量子信息人才短缺等行业共性问题。

借此机会，我呼吁行业同仁在量子时代到来之际携手合作，共同开创汽车量子信息安全技术的未来。