در دنیای دیجیتال فزاینده ما، حفاظت از اطلاعات حساس بیشتر از همیشه حیاتی است. با این حال، با تهدید قریبالوقوع کامپیوترهای کوانتومی، روشهای رمزنگاری سنتی در معرض خطر شکسته شدن قرار دارند.
موسسه ملی استانداردها و فناوری (NIST) وزارت بازرگانی ایالات متحده در چند سال گذشته با کارشناسان صنعت همکاری کرده است تا الگوریتمهای رمزنگاری کلید عمومی مقاوم در برابر کوانتوم را استانداردسازی کند. هدف از رمزنگاری پساکوانتومی توسعه سیستمهای رمزنگاری است که در برابر کامپیوترهای کوانتومی و کلاسیک ایمن باشند و بتوانند با پروتکلها و شبکههای ارتباطی موجود تعامل داشته باشند. در این وبلاگ ما در مورد انتشار اخیر NIST از اولین استانداردهای نهایی رمزنگاری پساکوانتومی بحث خواهیم کرد.
تهدید کوانتومی و نیاز به رمزنگاری پساکوانتومی
تهدید قریبالوقوع کامپیوترهای کوانتومی یک رقابت جهانی برای توسعه تدابیر مقابلهای را به راه انداخته است. این ماشینهای قدرتمند، زمانی که به واقعیت بپیوندند، میتوانند سیستمهای رمزنگاری که از دنیای دیجیتال ما محافظت میکنند را شکسته و به خطر بیندازند. از معاملات مالی تا اسرار دولتی، دادههای حساس در معرض خطر خواهند بود. ضرورت انتقال به رمزنگاری پساکوانتومی (PQC) هرگز به این اندازه بالا نبوده است. پیشرفتهای اخیر در محاسبات کوانتومی، با سیستمهای IBM و Google که به طور فزایندهای پیچیدهتر میشوند، نیاز فوری به راهحلهای مقاوم در برابر کوانتوم را برجسته میکند. طبق گزارش جدول زمانی تهدید کوانتومی 2023 موسسه ریسک جهانی، کارشناسان نشان میدهند که به طور خوشبینانه در 5 تا 10 سال آینده کامپیوترهای کوانتومی مرتبط با رمزنگاری (CRQC) وجود خواهد داشت. با نزدیک شدن به پیادهسازی استانداردهای نهایی PQC NIST، سازمانها در سرتاسر جهان باید مهاجرت خود را تسریع کنند تا در برابر دوران کوانتومی اجتنابناپذیر محافظت کنند.
استانداردهای رمزنگاری پساکوانتومی NIST
پس از یک فرآیند ارزیابی دقیق که شامل تعداد زیادی از ارسالها از جامعه رمزنگاری جهانی بود، NIST اولین سه استاندارد رمزنگاری پساکوانتومی خود را نهایی کرده است. این استانداردها برای حفاظت از دو عملکرد کلیدی رمزنگاری طراحی شدهاند: تأسیس کلید و امضاهای دیجیتال.
سه استاندارد جدید بر اساس مسائل ریاضی متنوع برای افزایش امنیت طراحی شدهاند. آنها عبارتند از:
- استاندارد پردازش اطلاعات فدرال (FIPS) 203