양자내성암호는 양자 컴퓨터의 공격으로부터도 안전한 암호 기술을 의미한다. 기존의 RSA나 타원곡선 암호 같은 공개키 암호 체계는 소인수분해나 이산로그 문제의 어려움을 기반하고 있지만, 충분히 강력한 양자 컴퓨터가 개발되면 쇼어 알고리즘을 통해 빠르게 해독될 수 있다는 우려가 제기되고 있다. 양자내성암호는 이러한 위협에 대비하기 위해 양자 컴퓨터로도 쉽게 풀 수 없는 수학적 문제에 기반한 암호 알고리즘을 개발하는 분야다.
양자내성암호의 주요 방식으로는 격자 기반 암호, 다변수 다항식 암호, 해시 기반 암호, 코드 기반 암호 등이 있다. 격자 기반 암호는 고차원 격자 구조의 최단벡터 문제를 활용하며, 상대적으로 연산 효율이 높아 실용화에 가장 근접해 있다. 다변수 다항식 암호는 여러 변수로 이루어진 다항식 방정식 풀이의 어려움을 기반한다. 해시 기반 암호는 일방향 함수의 성질을 이용하고, 코드 기반 암호는 무작위 선형 코드의 복호화 문제의 난해성을 활용한다. 각 방식은 보안 강도와 연산 효율성, 키 크기 등에서 서로 다른 특징을 가진다.
양자내성암호의 개발은 국제적으로 중요한 과제로 인식되고 있다. 미국의 국립표준기술연구소는 양자내성암호 표준화 프로젝트를 진행하고 있으며, 여러 국가의 정부와 기업들도 관련 연구를 활발히 추진하고 있다. 양자 컴퓨터의 실현 시점은 불확실하지만, 현재 전송되는 민감한 데이터가 미래에 복호화될 가능성에 대비하는 것이 필요하다는 인식이 확산되고 있다. 금융, 국방, 의료 등 보안이 중요한 분야부터 양자내성암호의 도입이 예상되며, 기존 암호 시스템과의 호환성 문제를 해결하기 위한 하이브리드 방식의 연구도 병행되고 있다.