postquantumkripteerimise

Postquantumkripteerimise on krüptograafia valdkond, mis tegeleb algoritmide ja protokollide väljatöötamise ja hindamisega, mis jäävad turvaliseks kvantarvutite edasise arengu korral. Kvantarvutid võivad rikkuda praeguseid avaliku võtme krüptosüsteeme, näiteks RSA ja elliptiliste kõverate alusel põhinevaid lahendusi, kasutades Shori algoritmi. Seetõttu on vaja kvantkindlaid võtmevahetus- ja autentimisvahendeid, mis toimivad ka kvantsete ohtude korral.

Postquantumkripteerimise hõlmab mitmesuguseid tehnikaid. Tuntuimad perekonnad on ruudukujulised ehk lattice-based süsteemid, näiteks CRYSTALS-Kyber (võtmekapseldumine) ja CRYSTALS-Dilithium (digitaalsed allkirjad). Hash-põhised lahendused nagu SPHINCS+ pakuvad allkirjadele alternatiivset lähenemist. Lisaks on uurimisel isogenüüpidele põhinevad meetodid (SIDH/SIKE), kodeerimise põhilised lähenemised ja multivariantsete mustrite variandid. Erinevad lähenemised erinevad turvakontseptsioonide, toimivuse ja kasutusmugavuse poolest.

Standardimine ja hindamine: rahvusvahelised initsiatiivid, sealhulgas NIST, keskenduvad sobivate PQC-algoritmide valideerimisele ja standardiseerimisele. Esmased valikud hõlmasid Kyberit (võtmekapseldumine) ja Dilithiumi (digitaalsed allkirjad), millele järgnevad edasised standardiseerimisvõimalused ning ühilduvuse ja turvakontseptsioonide täiendav kaasamine.

Rakendused ja üleminek: organisatsioonid on soovitanud kavandada üleminekukavasid, mis sageli hõlmavad hübriidlahendusi, kus kvantkindlad ja traditsioonilised protokollid töötavad koos. Üleminek nõuab ressursse, testimist ja standardite järgimist, et tagada turvalisus ning süsteemide ühilduvus.