مرحبا هبر. أعلنت NIST مؤخرًا على موقعها على الإنترنت عن بدء المرحلة الثالثة من توحيد معايير التشفير ما بعد الكم . تم تمرير 3 مرشحين للتوقيع الرقمي و 4 مرشحين للتشفير غير المتماثل إلى المرحلة الثالثة. كما تم تقديم 8 مرشحين بديلين. اعتقدت أن الخابروفيتس سيكونون مهتمين بهذا الحدث. مزيد من التفاصيل تحت الخفض.
القليل من التاريخ
تم اقتراح فكرة الحوسبة الكمومية لأول مرة في أوائل الثمانينيات من القرن الماضي لمحاكاة أنظمة ميكانيكا الكم المعقدة. سرعان ما تبين أن الحوسبة الكمومية يمكن أن توفر تسريعًا هائلاً لمشاكل أخرى ، مثل تحليل الأرقام واللوغاريتمات المنفصلة في مجموعة من النقاط على منحنى إهليلجي.
لقد أصبحت هذه مشكلة كبيرة للتشفير ، لأن أمان الأنظمة الموحدة الشائعة يعتمد على مدى تعقيد حل هذه المشكلات.
ومع ذلك ، ظلت الحوسبة الكمومية لفترة طويلة مجرد تجريد جميل لم يكن من الممكن تنفيذه تقنيًا. ولكن في الآونة الأخيرة ، تمت مراجعة إمكانية إنشاء أجهزة كمبيوتر كمومية مما دفع NIST إلى إطلاق مسابقة مفتوحة في 2016 لإنشاء معايير جديدة لما بعد الكم. وبشكل أكثر تحديدًا ، تهتم NIST بإنشاء معايير جديدة لتشفير المفتاح العام والتوقيعات الرقمية.
69 فريقًا من جميع أنحاء العالم تقدموا للمشاركة في المسابقة. تمت تغطية هذا الموضوع على نطاق واسع وكانت هناك حتى منشورات على حبري. ومن بين المخططات المقترحة ، تم تمرير 26 مخططًا فقط إلى المرحلة الثانية ، وهكذا ، في 22 يوليو 2020 ، تم الإعلان عن المتأهلين للتصفيات النهائية للمرحلة الثانية ، والذين استمروا. يبقى فقط 4 مرشحين للتشفير غير المتماثل و 3 مرشحين للتوقيع الرقمي.
المرشحون الذين اجتازوا المرحلة الثالثة
لذلك ، فإن المرشحين لمعيار التوقيع الرقمي الجديد بعد الكم هم:
- بلورات-ديليثيوم - ممثل التشفير الشبكي . يعتمد على حلبة فيات شامير مع الانقطاعات. يتم تقليل تحليل الشفرات إلى حل المشكلات Module-LWE و Module-SIS. إنه ذو أداء جيد ويمكن تنفيذه بفعالية على الأجهزة منخفضة الموارد. طلبت NIST من المؤلفين إضافة مجموعة من المعلمات على مستوى النظام لمستوى الأمان 5.
- FALCON — . GPV. SIS NTRU-. . , , .
- Rainbow — . UOV. . - , .
NIST CRYSTALS-DILITHIUM FALCON . , . Rainbow.
:
- Classic McEliece — . 1979 . , . - , Rainbow .
- CRYSTALS-KYBER — . Module-LWE. -. , NIST , Module-LWE — .
- NTRU — . NTRUEncryt, 20 . NTRU, Module-LWE ( ) , .
- SABER — . MLWR (Module-LWE,
). -, CRYSTALS-KYBER.
, — . NIST , (CRYSTALS-KYBER, NTRU, SABER) .
NIST 8 , , .
:
- SPHINCS+ Picnic — . SPHINCS+ -, Picnic NIZK . . , .
- GeMSS — Rainbow, HFE, UOV. . Rainbow.
:
- BIKE — . .
- FrodoKEM — . LWE, Module-LWE ( ). \.
- HQC — . . \.
- NTRU Prime — . .
- SIKE — ( ), . .
قامت NIST بتحليل دوائر ما بعد الكم المقترحة من جميع أنحاء العالم على مدار السنوات الأربع الماضية. من بين المخططات المقترحة ، احتلت المخططات الشبكية المركز المهيمن. لكنها (مثل المناطق الأخرى) تتطلب دراسة أكثر تفصيلاً. تخطط NIST لإجراء تحليل مفصل للمرشحين المتبقين على مدى السنوات الثلاث القادمة.
من الجدير بالذكر أنه توجد بالفعل مخططات شبكية موحدة في العالم: واحد ، اثنان . لذلك ، على الأرجح ، فإن التشفير على المشابك هو الذي سيحل بشكل متزايد في السنوات القادمة محل RSA و ECDSA المعتاد. ولكن في الوقت نفسه ، ستكون الحلول الأخرى شائعة في المجالات المتخصصة للغاية.