Kyber（ML-KEM）

定义

Kyber 是一种基于格的密钥封装机制（KEM），安全性建立在模格上的带误差学习问题（Module-LWE）之上。它在 NIST 后量子密码标准化竞赛中胜出，2024 年以 ML-KEM 之名发布为 FIPS 203 标准。

原理

密钥封装机制的流程是：接收方发布公钥，发送方用公钥"封装"出一段密文和一个共享密钥，接收方用私钥从密文中"解封"出相同的共享密钥，随后双方用该密钥进行对称加密。Kyber 的运算主要是多项式环上的乘加，借助数论变换（NTT）实现，速度很快。

参数与开销

ML-KEM-768 是最常用的档位，公钥约 1184 字节、密文约 1088 字节，比 X25519 的 32 字节大得多，但仍在网络协议可接受范围内。

应用

Chrome、Firefox 等浏览器与主要云厂商已在 TLS 1.3 中部署 X25519MLKEM768 混合密钥交换，Signal、iMessage 也引入了同类后量子机制，以防"先窃存、后解密"攻击。