Kvanttivarmuus

Kvanttivarmuus viittaa kvanttitietokoneiden potentiaaliin murtaa nykyisiä, laajasti käytettyjä salausmenetelmiä, jotka perustuvat vaikeisiin matemaattisiin ongelmiin. Erityisesti kvanttitietokoneet voivat tehokkaasti ratkaista suuria lukuja tekijöihin (Shorin algoritmi) ja etsiä tehokkaasti tietoa tietorakenteista (Groverin algoritmi). Tämä uhkaa nykyisiä julkisen avaimen salausjärjestelmiä, kuten RSA:ta ja elliptisen käyrän kryptografiaa, jotka ovat kriittisiä verkkoturvallisuudelle, digitaalisille allekirjoituksille ja monille muille sovelluksille. Vaikka toimivia, skaalautuvia kvanttitietokoneita ei vielä ole, niiden kehitys on aktiivista.

Vastauksena tähän kvanttivarmuuden uhkaan tutkijat ja organisaatiot työskentelevät kvanttikestävien salausalgoritmien kehittämiseksi ja standardoimiseksi. Näitä kutsutaan usein post-kvanttikryptografiaksi (PQC) tai kvanttikestäväksi kryptografiaksi. PQC-algoritmit perustuvat matemaattisiin ongelmiin, joiden uskotaan olevan vaikeita sekä klassisille että kvanttitietokoneille. Esimerkkejä näistä matemaattisista perusteista ovat hilipohjaiset salaukset, koodipohjaiset salaukset, monimuuttujapohjaiset salaukset ja isogenipohjaiset salaukset. Kansalliset standardointi-instituutit, kuten NIST (National Institute of Standards and Technology) Yhdysvalloissa, ovat johtaneet prosessia PQC-algoritmien arvioimiseksi ja valitsemiseksi tulevaa standardointia varten. Tavoitteena on varmistaa digitaalisen infrastruktuurin turvallisuus tulevaisuuden kvanttiuhkia vastaan.