Каква је будућност безбедности у постквантној ери? НИСТ открива прва четири квантно отпорна криптографска алгоритма 

Влада САД-а је недавно преко Националног института за стандарде и технологију (НИСТ) Министарства трговине најавила да је одабрала четири алгоритма за шифровање за разматрање у свом пост-квантном криптографском стандарду. Како се наводи у саопштењу, очекује се да ће иницијатива на којој се ради од 2016. године бити завршена у наредне две године у оквиру припрема за еру квантног рачунарства. 

Како сада стоји, постојећи конвенционални рачунари користе системе за шифровање са јавним кључем који ће вероватно бити рањиви на дешифровање од стране квантних рачунара. То значи да информације које се чувају у овим системима више неће бити безбедне када се квантни рачунари појаве. Није ни чудо што и владе и приватне организације тренутно много улажу у истраживања квантног рачунарства. 

„Не желимо да завршимо у ситуацији да се једног јутра пробудимо и да је дошло до технолошког напретка, а онда морамо да обавимо посао од три или четири године у року од неколико месеци — са свим додатним ризицима повезаним са то", раније рекао Тим Маурер, саветник секретара за унутрашњу безбедност за сајбер безбедност и технологију у настајању.

Четири додатна алгоритма која разматра НИСТ укључују ЦРИСТАЛС-Кибер, ЦРИСТАЛС-Дилитхиум, ФАЛЦОН и СПХИНЦС+. Значајно је да су иноватори у технолошком простору већ усвојили алгоритам ЦРИСТАЛС-Дилитхиум, укључујући КАНплатформ (слој 1 блок екосистема који гради квантно отпорно окружење за развој децентрализованих апликација (ДАппс). 

?Данас је изузетан дан за @КАНплатформ#НИСТ препоручује ЦРИСТАЛС-Дилитхиум као примарни алгоритам за квантно отпорне потписе – онај #КАНплатформ је раније изабрао и користи преко КАН КСЛИНК. https://t.co/lOKjxIRM54$ КАНКС #КуантумБлоцкцхаин

- КАНплатформ (@КАНплатформ) Јула КСНУМКС, КСНУМКС

Безбедност у постквантној ери 

Иако је већина пројеката квантног рачунарства још увек у фази развоја, много је боље бити спреман него бити затечен. То је главни разлог зашто је НИСТ покренуо своје такмичење пост-квантних криптографских стандарда још 2016. године, програм је привукао 82 пријаве заинтересованих криптографских стручњака са различитих географских локација. Па, изгледа да смо скоро стигли! 

„Данашње саопштење је важна прекретница у обезбеђивању наших осетљивих података од могућности будућих сајбер напада од квантних рачунара“, приметила је америчка секретарка за трговину Гина М. Раимондо.

Дакле, како ће се тачно поменути алгоритми за шифровање супротставити претњи квантних рачунара? За почетак, важно је напоменути да класични рачунари користе 1с и 0с (бинарне) за представљање битова информација. С друге стране, квантни рачунари ће користити квантне битове, омогућавајући им да истовремено представљају различите вредности и брже решавају (дешифрују) сложене математичке проблеме.  

То нас доводи до вредносног предлога четири одабрана алгоритма; према ажурирању НИСТ-а, они ће се користити у две главне сврхе; опште шифровање и дигитални потписи. 

1. Опште шифровање 

Опште шифровање се односи на пружање безбедног приступа корисницима милионима постојећих веб локација на данашњем интернету. У том циљу, НИСТ се задовољио КРИСТАЛИ-Кибер алгоритам чије предности укључују велику брзину рада и мале кључеве за шифровање које могу лако да размене две стране. 

Неке од корпорација које су већ интегрисале Кибер у своје библиотеке укључују Амазон (подржава кибер хибридне модуле у АВС Кеи Манагемент Сервице) и ИБМ (покренуо је пионирски Куантум Цомпутинг Сафе Тапе Дриве 2019. користећи Кибер). Иако Кибер тек треба да буде потврђен за додавање у НИСТ стандарде, његов избор као финалиста значи да бисмо могли видети да више заинтересованих страна усвоји ову енкрипцију у блиској будућности. 

1. Дигитални потписи 

Дигитални потписи играју значајну улогу у обезбеђивању корисничких акредитива за пријаву и омогућавању верификације идентитета приликом одобравања дигиталне трансакције или пријављивања на одређену веб локацију. Према анализи НИСТ-а, преостала три алгоритма (ЦРИСТАЛС-Дилитхиум, ФАЛЦОН и СПХИНЦС+) су коначни кандидати у овој специфичној ниши. 

Међутим, КРИСТАЛИ-Дилитијум ће имати предност као примарни алгоритам док ће се ФАЛЦОН користити на апликацијама које захтевају мање потписе. Оба алгоритма су дизајнирана на основу структурираних решетки (напредна породица математичких проблема) отуда њихова квантно отпорна природа. Што се тиче СПХИНЦС+, он ће деловати као резервни алгоритам, с обзиром на то да користи другачији приступ (хеш функције). 

Иако ова класа алгоритама није толико популарна као ЦРИСТАЛ-Кибер, чини се да су иноватори у блокчејн простору предвођени КАНплатформом раније 'добили' белешку. У простору где дигитални потписи диктирају већину операција, КАНплатформа је једини блок ланца слоја 1 који је интегрисао ЦРИСТАЛС-Дилитхиум у свој сигурносни слој. То значи да дебитантски квантни рачунари неће представљати велику претњу његовом ДАпп екосистему. 

Гледајући унапред 

С обзиром да се ера квантног рачунарства приближава, савремени безбедносни екосистеми немају никакве шансе, ако дође до пробоја у наредних неколико година. Као такав, једино је мудро да корисници почну да се припремају за усвајање квантно отпорних технологија; на крају крајева, готово је извесно да ће НИСТ на крају унапредити потребне безбедносне стандарде. 

„Да би се припремили, корисници могу инвентарисати своје системе за апликације које користе криптографију са јавним кључем, које ће морати да се замене пре него што се појаве криптографски релевантни квантни рачунари. Они такође могу да обавесте своја ИТ одељења и продавце о надолазећој промени.” закључио је саопштење. 

Изјава о одрицању одговорности: Овај чланак је доступан само у информативне сврхе. Није понуђен нити намерава да се користи као правни, порески, инвестициони, финансијски или други савет