Cuộc đua bảo mật hậu lượng tử: Việt Nam cần chuẩn bị gì từ hôm nay?

Hình minh hoạ do AI thực hiện

Cuộc đua bảo mật bắt đầu trước khi nguy cơ trở thành hiện thực

Ngày 27/10/2026, Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia Mỹ (NIST) công bố báo cáo Chuyển đổi sang các tiêu chuẩn mật mã hậu lượng tử (NISTIR 8547), cảnh báo một máy tính lượng tử đủ mạnh trong tương lai có thể phá vỡ một số thuật toán mật mã khóa công khai đang bảo vệ thông tin và giao dịch điện tử. Báo cáo xác định những thuật toán dễ bị tổn thương trong các tiêu chuẩn mật mã hiện hành, đồng thời đưa ra kế hoạch chuyển đổi sang các thuật toán có khả năng chống chịu trước nguy cơ tấn công lượng tử.

Động thái này đánh dấu bước chuyển quan trọng trong cách tiếp cận của Mỹ. Sau khi ban hành ba tiêu chuẩn mật mã hậu lượng tử đầu tiên vào tháng 8/2024, NIST tiếp tục tập trung vào nhiệm vụ triển khai thực tế, xác định những công nghệ cần thay thế và thời hạn chuyển đổi phù hợp với từng nhóm hệ thống.

Theo NIST, nguy cơ nổi bật nhất liên quan đến các thuật toán mật mã khóa công khai như RSA và mật mã đường cong elliptic, vốn được sử dụng rộng rãi trong thiết lập khóa, xác thực danh tính và chữ ký số. Đáng lo ngại hơn là nguy cơ Harvest Now, Decrypt Later, tức thu thập dữ liệu mã hóa từ hôm nay để chờ giải mã trong tương lai. Theo đó, những thông tin cần được bảo mật lâu dài, như hồ sơ tài chính, dữ liệu định danh, kết quả nghiên cứu hoặc bí mật kinh doanh, có thể trở thành mục tiêu ngay cả khi công nghệ lượng tử chưa đủ khả năng giải mã.

Hiện chưa thể xác định chính xác thời điểm xuất hiện máy tính lượng tử đủ mạnh để phá vỡ các hệ mật mã khóa công khai phổ biến. Tuy nhiên, quá trình chuyển đổi thường kéo dài nhiều năm, liên quan đến phần mềm, phần cứng, chứng thư số, hệ thống xác thực và các nhà cung cấp công nghệ. Vì vậy, nếu chờ đến khi nguy cơ trở thành hiện thực mới bắt đầu chuẩn bị, nhiều tổ chức có thể không còn đủ thời gian bảo vệ những hệ thống quan trọng.

Mỹ, châu Âu và Singapore chuyển từ tiêu chuẩn sang lộ trình hành động

Tại Mỹ, báo cáo NISTIR 8547 được xây dựng nhằm hỗ trợ thực hiện các mục tiêu chuyển đổi trong hệ thống liên bang. Theo đó, các tài sản số có giá trị cao và hệ thống có mức độ tác động lớn phải chuyển đổi cơ chế thiết lập khóa sang mật mã hậu lượng tử vào năm 2030, tiếp đó là chữ ký số vào năm 2031. Mục tiêu chung là hoàn tất chuyển đổi các hệ thống liên bang còn lại vào năm 2035.

Điểm đáng chú ý trong cách tiếp cận của Mỹ là không yêu cầu mọi hệ thống thay đổi đồng loạt. NIST nhấn mạnh việc xác định những thành phần đang sử dụng thuật toán dễ bị tổn thương, đánh giá mức độ nhạy cảm của dữ liệu, thời gian cần bảo mật và sự phụ thuộc vào chuỗi cung ứng công nghệ. Những hệ thống lưu trữ thông tin đặc biệt nhạy cảm hoặc cần bảo mật lâu dài có thể được ưu tiên chuyển đổi trước.

NISTIR 8547 cũng đề cập giải pháp mật mã lai, kết hợp thuật toán truyền thống với thuật toán hậu lượng tử trong giai đoạn chuyển tiếp. Cách tiếp cận này có thể giúp giảm một số rủi ro khi triển khai, nhưng đồng thời làm tăng yêu cầu về tài nguyên tính toán và khả năng tương thích giữa các hệ thống.

Tại châu Âu, ngày 23/6/2025, Ủy ban châu Âu công bố lộ trình chuyển đổi mật mã hậu lượng tử do các quốc gia thành viên phối hợp xây dựng. Theo định hướng này, các nước thành viên cần bắt đầu chuyển đổi trước cuối năm 2026, đồng thời ưu tiên bảo vệ hạ tầng trọng yếu và hoàn thành chuyển đổi các hệ thống này chậm nhất vào cuối năm 2030.

Điều đáng chú ý là Liên minh châu Âu (EU) đặt vấn đề bảo mật hậu lượng tử trong khuôn khổ phối hợp chung, bởi các hệ thống tài chính, viễn thông, dịch vụ công và chuỗi cung ứng kỹ thuật số có tính liên kết xuyên biên giới. Nếu mỗi quốc gia hoặc tổ chức lựa chọn một cách triển khai riêng mà thiếu tiêu chuẩn tương thích, quá trình chuyển đổi có thể phát sinh thêm rủi ro và chi phí.

Tại Đông Nam Á, Singapore đã chuyển những định hướng kỹ thuật thành các mốc triển khai cụ thể. Ngày 14/10/2026, Cơ quan An ninh mạng Singapore (CSA) công bố hướng dẫn chuyển đổi, theo đó các đơn vị vận hành hạ tầng thông tin trọng yếu phải nộp kế hoạch chuyển đổi trước ngày 31/3/2027 và hoàn tất quá trình này chậm nhất vào ngày 31/12/2031. Từ năm 2028, việc mua sắm các hệ thống hạ tầng thông tin trọng yếu mới cũng phải tính đến yêu cầu bảo mật an toàn trước nguy cơ lượng tử.

Đối với những tổ chức khác có nguy cơ chịu tác động, Singapore khuyến nghị xây dựng kế hoạch chuyển đổi trước cuối năm 2027 và hướng tới hoàn tất vào năm 2035. Cách tiếp cận này cho thấy một lộ trình hiệu quả không chỉ đặt ra thời hạn cuối cùng mà còn xác định những bước chuẩn bị trung gian, giúp các tổ chức chủ động bố trí nguồn lực và kiểm soát tiến độ.

Đáng chú ý, Singapore đồng thời triển khai chương trình hỗ trợ Quantum-Safe Kickstarter Grant, tài trợ tối đa 70% chi phí dự án đủ điều kiện nhằm giúp các tổ chức thử nghiệm giải pháp bảo mật hậu lượng tử, kiểm kê tài sản mật mã và đánh giá khả năng tương thích. Chương trình ưu tiên các đơn vị vận hành hạ tầng trọng yếu, qua đó kết hợp yêu cầu chuyển đổi công nghệ với cơ chế hỗ trợ thực hiện.

Việt Nam đã chuẩn bị, nhưng bài toán lớn là chuyển đổi đồng bộ

Tại Việt Nam, việc nghiên cứu và xây dựng các dự thảo tiêu chuẩn quốc gia về mật mã hậu lượng tử là bước chuẩn bị cần thiết nhằm tạo cơ sở kỹ thuật cho hoạt động thử nghiệm, đánh giá và ứng dụng công nghệ mới. Tuy nhiên, từ xây dựng tiêu chuẩn đến triển khai trên diện rộng vẫn là quá trình phức tạp, phụ thuộc vào khả năng tương thích giữa các hệ thống và lộ trình chuyển đổi của từng lĩnh vực.

Thực tế, việc ban hành tiêu chuẩn mới không đồng nghĩa các hệ thống có thể lập tức chuyển đổi. Mật mã đang được sử dụng trong nhiều lớp của hạ tầng số, từ kết nối bảo mật, xác thực danh tính, chứng thư số đến giao dịch điện tử và lưu trữ dữ liệu. Thay đổi thuật toán ở một thành phần có thể kéo theo yêu cầu nâng cấp nhiều thành phần khác.

Đối với doanh nghiệp công nghệ, việc nghiên cứu và thử nghiệm các thuật toán hậu lượng tử trong môi trường kiểm soát có thể được tiến hành trước khi triển khai thương mại. Tuy nhiên, khả năng ứng dụng thực tế còn phụ thuộc vào sự tương thích của hệ thống chứng thực, thiết bị bảo mật, phần mềm, giao thức kết nối và các đối tác trong chuỗi cung ứng công nghệ.

Đây là thách thức mang tính hệ thống. Một doanh nghiệp có thể sẵn sàng về phần mềm nhưng vẫn phụ thuộc vào khả năng đáp ứng của đơn vị cung cấp chứng thư số, nhà sản xuất thiết bị, hệ thống xác thực và các đối tác kết nối. Nếu thiếu sự phối hợp, quá trình chuyển đổi có nguy cơ bị phân mảnh, phát sinh chi phí lớn hoặc tạo ra những điểm yếu bảo mật mới.

Đặc biệt, các hệ thống hạ tầng trọng yếu thường có vòng đời sử dụng dài, yêu cầu vận hành liên tục và khó thay đổi công nghệ trong thời gian ngắn. Vì vậy, quá trình chuyển đổi cần được chuẩn bị từ sớm, kết hợp kiểm kê tài sản mật mã, đánh giá rủi ro, thử nghiệm khả năng tương thích và xây dựng phương án nâng cấp phù hợp.

Một yêu cầu quan trọng khác là khả năng linh hoạt mật mã (crypto-agility), tức năng lực thay thế hoặc nâng cấp thuật toán khi cần mà không phải thiết kế lại toàn bộ hệ thống. Đây là yếu tố cần được tính đến ngay từ khâu thiết kế, mua sắm và phát triển hạ tầng số, nhằm tránh phụ thuộc lâu dài vào những công nghệ khó nâng cấp.

Phòng nghiên cứu của Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh. Ảnh minh họa: TTXVN phát

Bài học thực hiện Nghị quyết 57: Bảo vệ dữ liệu phải đi trước nguy cơ

Kinh nghiệm quốc tế đặt ra yêu cầu Việt Nam cần xây dựng lộ trình chuyển đổi mật mã hậu lượng tử có trọng tâm, kết hợp hoàn thiện tiêu chuẩn, phát triển năng lực công nghệ trong nước và bảo vệ các hệ thống dữ liệu quan trọng ngay từ giai đoạn chuẩn bị.

Nghị quyết số 57-NQ/TW ngày 22/12/2024 của Bộ Chính trị xác định phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số là động lực quan trọng của đất nước. Đồng thời, nghị quyết đặt ra yêu cầu bảo đảm chủ quyền quốc gia trên không gian mạng, an ninh mạng, an ninh dữ liệu và an toàn thông tin của tổ chức, cá nhân trong quá trình chuyển đổi số. Trong bối cảnh đó, chuẩn bị ứng phó với nguy cơ lượng tử là một nội dung cần được xem xét trong chiến lược bảo vệ hạ tầng và dữ liệu số dài hạn.

Từ kinh nghiệm Mỹ, Việt Nam có thể nghiên cứu cách tiếp cận dựa trên đánh giá rủi ro, trong đó những hệ thống lưu trữ dữ liệu nhạy cảm, có giá trị chiến lược hoặc cần bảo mật lâu dài được ưu tiên chuyển đổi trước. Việc kiểm kê tài sản mật mã cần được xem là bước nền tảng để xác định phạm vi, mức độ phức tạp, nguồn lực cần thiết và những thành phần có nguy cơ bị ảnh hưởng.

Từ kinh nghiệm EU, bài học quan trọng là tính thống nhất của tiêu chuẩn và khả năng tương thích giữa các hệ thống. Việt Nam cần tăng cường phối hợp giữa cơ quan quản lý, tổ chức cung cấp dịch vụ chứng thực, doanh nghiệp công nghệ và các đơn vị vận hành hạ tầng số, tránh tình trạng mỗi bên triển khai một giải pháp riêng biệt, khó kết nối hoặc thiếu khả năng nâng cấp đồng bộ.

Đặc biệt, kinh nghiệm Singapore cho thấy cần kết hợp lộ trình kỹ thuật với cơ chế hỗ trợ doanh nghiệp. Việt Nam có thể nghiên cứu các chương trình thử nghiệm có kiểm soát, hỗ trợ kiểm kê tài sản mật mã, đánh giá khả năng tương thích và đào tạo nhân lực cho những tổ chức đang vận hành hệ thống quan trọng. Đồng thời, cần xác định các mốc chuẩn bị, thử nghiệm và đánh giá tiến độ, thay vì chỉ đặt ra thời hạn hoàn thành chung.

Một yêu cầu khác là tăng cường nghiên cứu và làm chủ công nghệ bảo mật. Tự chủ không nhất thiết đồng nghĩa với việc phải tự phát triển mọi thuật toán mật mã, mà trước hết là làm chủ năng lực đánh giá an toàn, kiểm thử, tích hợp và phát triển sản phẩm dựa trên những tiêu chuẩn được quốc tế công nhận. Khi mật mã hậu lượng tử trở thành yêu cầu phổ biến, những năng lực này sẽ có ý nghĩa đối với cả an ninh quốc gia và khả năng cạnh tranh của doanh nghiệp công nghệ Việt Nam.

Cuộc đua bảo mật hậu lượng tử cho thấy an ninh dữ liệu không thể chỉ được bảo đảm bằng những giải pháp ứng phó khi nguy cơ đã xuất hiện. Đối với Việt Nam, thực hiện Nghị quyết 57 trong lĩnh vực này cần bắt đầu từ việc nhận diện rủi ro, xây dựng lộ trình chuyển đổi, chuẩn bị nguồn lực và từng bước làm chủ công nghệ bảo mật. Chuẩn bị từ sớm không chỉ giúp giảm thiểu nguy cơ trong tương lai mà còn tạo nền tảng cho một hạ tầng số an toàn, tin cậy và tự chủ hơn.