Abstract: 本文系统阐述了全球 6G 移动通信基础设施向后量子安全全面演进的技术路线与落地规范。针对核心网控制面网元(AMF、SMF、UPF),详细评估了 NIST FIPS 203 ML-KEM 与 FIPS 204 ML-DSA 的计算复杂度、内存开销及协议封装开销。
敌对情报机构当前正在全球海缆与骨干路由节点大规模截获并转储加密蜂窝信令流量。一旦具备密码学破解能力的量子计算机(CRQC)出现,所有基于 RSA-2048 或 ECC 保护的历史流量将瞬间被解密。将 6G 核心网全线升级至格密码体制已成为刻不容缓的刚性安全需求。
展示了基于 AVX-512 与 Arm Neon 指令集深度手写优化的数论变换(NTT)多项式乘法汇编实现,将 ML-KEM 密钥生成耗时压缩至单次 12 微秒以下。实测单台 6G 接入与移动性管理功能(AMF)服务器即可轻松支撑每秒 80,000 次以上的高并发后量子入网握手。
将 3GPP TS 33.501 安全技术规范与 IETF TLS 1.3 混合密钥交换草案及 ETSI TC CYBER 产业指令高度对齐,为全球跨国移动通信运营商提供清晰、可落地、分阶段的商用演进时间表与部署指导。