国家数理科学研究所首次成功实证用于无人机飞行控制的“抗量子密码”

by Kim Jonghwa

Published 20 Jan.2026 14:26(KST)

基于 Pixhawk 的 PX4 无人机成功应用 NIST 标准后量子密码并完成实际起飞与飞行

国家数理科学研究所（NIMS）成功将即使在量子计算机攻击下也安全的密码技术，应用于无人机的实际飞行控制通信。这是国内首次在无人机飞行于空中时，将收发的控制指令用美国国家标准与技术研究院（NIST）标准的抗量子密码（PQC）进行保护的同时，实现真实起飞与飞行。

NIMS密码技术研究事业团队20日表示，在以Pixhawk为基础的无人机飞行控制通信层（MAVLink）中，直接应用了NIST标准PQC电子签名和密钥协商算法以及AES对称密码，并在此基础上实证了开源飞行控制软件PX4可以正常运行。尤其是在不改变既有MAVLink和PX4结构的前提下，于真实硬件环境中证明了可以进行实时飞行控制，这是此次成果的核心。

应用PQC的PX4平台无人机飞行验证场景（飞行画面、控制界面、拍摄画面）。NIMS提供

什么是“基于Pixhawk的无人机”？

Pixhawk是承担无人机“大脑”角色的飞行控制计算机（Flight Controller）。它接收陀螺仪、加速度计、全球定位系统（GPS）等传感器数据，计算机体姿态，并控制电机和操纵面。作为在全球无人机研究和产业一线广泛使用的标准级开源硬件平台，它与PX4等开源飞行控制软件结合，被应用于各类无人机。也就是说，“基于Pixhawk的无人机”是指采用商用与科研无人机中最普遍使用的控制板的无人机。

此次实证的差异化之处在于，将PQC直接应用于无人机实际使用的MAVLink控制和遥测通信本身。无人机对地面站发送的飞行指令进行密码学验证，并在此后维持通信的机密性、完整性和认证，从而确保整个飞行控制回路的可信度。有舆论认为，与以往PQC应用多停留在外部密码模块或通信信道保护不同，此次构建了可与实时性强、资源受限的无人机控制环境共存的安全结构。