Bandaríska staðla- og tæknistofnunin (NIST) tilkynnti um sigurvegara í samkeppni um dulmálsreiknirit sem eru ónæm fyrir vali á skammtatölvu. Keppnin var skipulögð fyrir sex árum og miðar að því að velja post-skammtadulritunaralgrím sem henta til tilnefningar sem staðla. Meðan á keppninni stóð voru reiknirit sem alþjóðleg rannsóknarteymi lagði til voru rannsökuð af óháðum sérfræðingum með tilliti til hugsanlegra veikleika og veikleika.
Sigurvegari meðal alhliða reiknirita sem hægt er að nota til að vernda miðlun upplýsinga í tölvunetum var CRYSTALS-Kyber, en styrkleiki þeirra er tiltölulega lítill stærð lykla og mikill hraði. Mælt er með CRYSTALS-Kyber til að flytja í flokk staðla. Auk CRYSTALS-Kyber hafa fjórir almennir algrímar til viðbótar verið auðkenndir - BIKE, Classic McEliece, HQC og SIKE, sem krefjast frekari þróunar. Höfundar þessara reiknirita hafa til 1. október tækifæri til að uppfæra forskriftir og eyða annmörkum í útfærslum, eftir það geta þeir einnig komist í úrslit.
Meðal reiknirita sem miða að því að vinna með stafrænar undirskriftir eru CRYSTALS-Dilithium, FALCON og SPHINCS+ auðkennd. CRYSTALS-Dilithium og FALCON reikniritin eru mjög skilvirk. Mælt er með CRYSTALS-Dilithium sem aðal algrím fyrir stafrænar undirskriftir og FALCON einbeitir sér að lausnum sem krefjast lágmarks undirskriftarstærðar. SPHINCS+ er á eftir fyrstu tveimur reikniritunum hvað varðar undirskriftarstærð og hraða, en það er meðal keppenda sem varavalkostur, þar sem það er byggt á grundvallaratriðum mismunandi stærðfræðireglum.
Sérstaklega nota CRYSTALS-Kyber, CRYSTALS-Dilithium og FALCON reikniritin dulritunaraðferðir sem byggjast á því að leysa grindarfræðivandamál, en lausnartími þeirra er ekki frábrugðinn á hefðbundnum og skammtatölvum. SPHINCS+ reikniritið notar dulritunartækni sem byggir á kjötkássaaðgerðum.
Alhliða reikniritin sem eftir eru til úrbóta eru einnig byggð á öðrum meginreglum - BIKE og HQC nota þætti algebruískrar kóðakenningar og línulega kóða, einnig notaðir í villuleiðréttingarkerfum. NIST ætlar að staðla enn frekar eitt af þessum reikniritum til að bjóða upp á val við þegar valið CRYSTALS-Kyber reiknirit, sem byggir á grindarkenningu. SIKE reikniritið byggir á því að nota yfireintölu samsöfnun (hringur í línuriti yfir eintölu samsöfnun) og er einnig álitið sem kandídat fyrir stöðlun, þar sem það hefur minnstu lykilstærð. Classic McEliece reikniritið er meðal keppenda, en verður ekki enn staðlað vegna mjög stórrar stærðar almenningslykils.
Þörfin á að þróa og staðla ný dulmálsreiknirit er vegna þess að skammtatölvur, sem hafa verið í virkri þróun að undanförnu, leysa vandamálin við að sundra náttúrulegum tölum í frumstuðla (RSA, DSA) og stakan lógaritma sporöskjulaga ferilpunkta ( ECDSA), sem liggja til grundvallar nútíma ósamhverfum dulkóðunaralgrímum, opinberum lyklum og ekki er hægt að leysa þau á áhrifaríkan hátt á klassískum örgjörvum. Á núverandi þróunarstigi nægir hæfileiki skammtatölva ekki enn til að brjóta núverandi klassíska dulkóðunaralgrím og stafrænar undirskriftir sem byggjast á opinberum lyklum, eins og ECDSA, en gert er ráð fyrir að ástandið geti breyst innan 10 ára og nauðsynlegt er að undirbúa grunninn að flutningi dulritunarkerfa yfir á nýja staðla.
Heimild: opennet.ru