kvanttivastustus

Kvanttivastustus tarkoittaa kryptografisten järjestelmien kykyä säilyttää salaus ja luottamuksellisuus kvanttitietokoneita vastaan. Nykypäivän julkisen avaimen kryptografia, kuten RSA ja ECC (elliptic curve cryptography), perustuu matemaattisiin ongelmiin, joita kvanttitietokoneet voivat ratkaista tehokkaasti Shorin algoritmilla. Groverin algoritmi voi lisäksi heikentää symmetristen avainten ja hash-funktioiden turvallisuutta, mikä käytännössä edellyttää avain- tai hash-pituuksien pidentämistä tai muuten vahvistamista.

Kvanttivastusta tavoitellaan post-kvanttisessa kryptografiassa (PQC). PQC-algoritmit suunnitellaan siten, että ne säilyttävät turvatasona kvanttiolosuhteissa ja ovat yhteensopivia nykyisten järjestelmien kanssa. Algoritmijat koostuvat useista luokista, kuten lattice-based, code-based, multivariate-quadratic, hash-based sekä isogeny-based ratkaisut. Kansainvälisessä standardoinnissa, kuten NISTin PQC-prosessissa, on tunnistettu useita ehdokasalgoritmeja, mukaan lukien lattice-pohjaiset ratkaisut sekä signaatiot kuten Dilithium ja Falcon sekä muut multivariate- ja hash-pohjaiset ratkaisut.

Siirtymä kvanttivastukseen on suunnittelussa: organisaatiot harkitsevat hybridiratkaisuja, joissa perinteiset ja kvanttivastustuskykyiset algoritmit toimivat rinnakkain. Tämä vähentää riskejä siirtymävaiheessa ja helpottaa yhteensopivuuden toteuttamista. Lisäksi on huomioitava suorituskyky, avainkannan hallinta ja turvallisuusarkkitehtuurin päivittäminen sekä viranomaisten ja standardien noudattaminen.

Kvanttivastuksen kehitys on erityisen tärkeää pitkäikäisille tiedoille, kuten arkisto- tai oikeudenkäyntidokumenteille. Yhteistyö standardointielinten, organisaatioiden ja kehittäjien kanssa on olennaista, jotta PQC-ratkaisut voidaan ottaa käyttöön hallitusti ja turvallisesti.