Instituti Kombëtar i Standardeve dhe Teknologjisë i SHBA-së (NIST) prezantoi tre standardet e para që përcaktojnë algoritme kriptografike rezistente ndaj sulmeve me forcë brutale në kompjuterë kuantikë. Algoritmi i parë i standardizuar (CRYSTALS-Kyber) përcakton një metodë për inkapsulimin e çelësave dhe është projektuar për enkriptimin e shkëmbimit të të dhënave, ndërsa dy të tjerët (CRYSTALS-Dilithium dhe Sphincs+) zbatojnë metoda për krijimin e nënshkrimeve dixhitale që mund të përdoren për detyra të lidhura me autentikimin. Për të shmangur paqartësitë, versionet e standardizuara të algoritmeve janë riemërtuar: CRYSTALS-Kyber në ML-KEM, CRYSTALS-Dilithium në ML-DSA, ndërsa Sphincs+ në SLH-DSA. Algoritmet e përzgjedhura janë në zhvillim që nga viti 2016 dhe janë fitues të konkursit të shpallur më herët nga NIST për zhvillimin e algoritmeve të kriptografisë post-kuantike.
Kompjuterët kuantikë, të cilët janë zhvilluar me ritme të shpejta kohët e fundit, zgjidhin shumë më shpejt problemet e faktorizimit të një numri natyror në faktorë të thjeshtë (RSA) dhe të logaritmit diskret të pikave në kurbë eliptike (ECDSA), mbi të cilat bazohen algoritmet moderne asimetrike të enkriptimit me çelës publik dhe që nuk mund të zgjidhen me efikasitet në procesorët klasikë. Në fazën aktuale të zhvillimit, aftësitë e kompjuterëve kuantikë ende nuk janë të mjaftueshme për të thyer algoritmet klasike aktuale të enkriptimit dhe nënshkrimeve dixhitale me çelës publik, si ECDSA, por supozohet se kjo situatë mund të ndryshojë që brenda kësaj dekade.
Standardet e miratuara:
- FIPS 203 â konsiderohet si standardi kryesor pĂ«r kriptimit tĂ« tĂ« dhĂ«nave, i cili pĂ«rdor algoritmin CRYSTALS-Kyber (ML-KEM â Module-Lattice Key-Encapsulation Mechanism) pĂ«r organizimin e shkĂ«mbimit tĂ« çelĂ«save ndĂ«rmjet palĂ«ve qĂ« kryejnĂ« enkriptimin dhe dekriptimin e tĂ« dhĂ«nave. Algoritmi CRYSTALS-Kyber pĂ«rdor metoda kriptografie tĂ« bazuara nĂ« zgjidhjen e problemeve tĂ« teorisĂ« sĂ« rrjetĂ«zave, koha e zgjidhjes sĂ« tĂ« cilave nuk ndryshon mes kompjuterĂ«ve tĂ« zakonshĂ«m dhe atyre kuantikĂ«. PĂ«rparĂ«sitĂ« e algoritmit tĂ« pĂ«rzgjedhur janĂ« madhĂ«sia relativisht e vogĂ«l e çelĂ«save dhe shpejtĂ«sia e lartĂ« e punĂ«s.
- FIPS 204 â standardi kryesor pĂ«r krijimin e nĂ«nshkrimeve dixhitale, i bazuar nĂ« algoritmin CRYSTALS-Dilithium (ML-DSA â Module-Lattice Digital Signature Algorithm), i cili, ashtu si CRYSTALS-Kyber, bazohet nĂ« teorinĂ« e rrjetĂ«zave.
- FIPS 205 Ă«shtĂ« njĂ« standard alternativ pĂ«r krijimin e nĂ«nshkrimeve digjitale qĂ« pĂ«rdor algoritmin Sphincs+ (SLH-DSA â Stateless Hash-Based Digital Signature Algorithm), i cili bazohet nĂ« metoda kriptografike tĂ« ndĂ«rtuara mbi funksionet hash. Sphincs+ mbetet pas CRYSTALS-Dilithium pĂ«r sa i pĂ«rket madhĂ«sisĂ« sĂ« nĂ«nshkrimeve dhe shpejtĂ«sisĂ« sĂ« funksionimit, por mbĂ«shtetet nĂ« parime matematikore krejtĂ«sisht tĂ« ndryshme, pra do tĂ« mbetet efektiv edhe nĂ« rast se komprometohen algoritmet e bazuara nĂ« teorinĂ« e rrjetave.
PĂ«r mĂ« tepĂ«r, deri nĂ« fund tĂ« vitit planifikohet tĂ« miratohet standardi i katĂ«rt â FIPS 206, i destinuar pĂ«r punĂ« me nĂ«nshkrime digjitale dhe i bazuar nĂ« algoritmin FALCON, i cili, njĂ«soj si algoritmet CRYSTALS-Kyber dhe CRYSTALS-Dilithium, mbĂ«shtetet nĂ« zgjidhjen e problemeve tĂ« teorisĂ« sĂ« rrjetave, por ndryshe prej tyre Ă«shtĂ« i orientuar drejt pĂ«rdorimeve ku kĂ«rkohet madhĂ«si minimale e nĂ«nshkrimit. Varianti i standardizuar i algoritmit FALCON do tĂ« ofrohet me emrin FN-DSA (FFT (transformimi i shpejtĂ« i Furierit) over NTRU-Lattice Digital Signature Algorithm). Deri nĂ« fund tĂ« vitit planifikohet gjithashtu tĂ« zgjidhen algoritmet pĂ«r krijimin e standardeve alternative tĂ« enkriptimit tĂ« pĂ«rgjithshĂ«m, tĂ« cilat do tĂ« bazohen nĂ« parime tĂ« tjera funksionimi nga ato tĂ« pĂ«rdorura nĂ« standardin FIPS 203 mbi bazĂ«n e algoritmit CRYSTALS-Kyber.
Burimi: opennet.ru
