الولايات المتحدة المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) اختار أربع خوارزميات سيتم تطويرها كمعايير تشفير ما بعد الكم لحماية البيانات من هجوم الكمبيوتر الكمومي في المستقبل. يأتي هذا الإعلان بعد مسابقة مدتها ست سنوات ، حيث تدعو NIST الآن المؤسسات إلى التحقيق في أفضل طريقة لتطبيق المعايير.
بمجرد تطويرها بالكامل ، تعتبر أجهزة الكمبيوتر الكمومية مرشحين مثاليين لحساب العمليات المعقدة. من ناحية أخرى ، يمكن أيضًا استخدامها في أنشطة ضارة ، مثل اختراق المعلومات المشفرة حاليًا. قد يعرض ذلك البيانات - مثل المستندات الحكومية أو أسرار الشركة - للخطر.
لهذا السبب ، أطلق المعهد القومي للمعايير والتكنولوجيا (NIST) في عام 2016 منافسة مفتوحة في مجال تشفير ما بعد الكم حيث يمكن للباحثين من جميع أنحاء العالم تقديم خوارزمياتهم ليتم اعتبارها معيارًا مستقبليًا. اختارت عدة جولات المرشحين وسمحت بإجراء مزيد من التغيير والتبديل في البروتوكولات المقترحة.
المزيد في المستقبل
أعلنت NIST الآن عن أربعة فائزين. تم تصميم التشفير اللاحق الكمي لمهمتين رئيسيتين. الأول هو التشفير العام الذي يحمي المعلومات المتبادلة عبر شبكة عامة. هنا حددت NIST خوارزمية CRYSTALS-Kyber التي تستخدم مفاتيح تشفير صغيرة نسبيًا يمكن للطرفين تبادلها بسهولة ولديها سرعة تشغيل عالية.
المهمة الثانية تتعلق بالتوقيعات الرقمية وتستخدم لمصادقة الهوية. تم اختيار ثلاث خوارزميات: CRYSTALS-Dilithium و FALCON و SPHINCS +. يُفضل الأولان نظرًا لكفاءتهما ، بينما يستخدم SPHINCS + نهجًا رياضيًا مختلفًا عن الفائزين الثلاثة الآخرين.
لحظة الكم Y2K
يقول المعهد الوطني للمعايير والتقنية (NIST) إنه يجب على المعاهد الآن أن تبدأ في الترقية إلى تشفير ما بعد الكم ، مشددًا على نهج "التجميع الآن وفك التشفير لاحقًا" ، وهو ما يعني تنفيذ تشفير ما بعد الكم قبل إنشاء أجهزة كمبيوتر كمومية واسعة النطاق. أعلنت NIST أيضًا عن أربع خوارزميات أخرى لا تزال قيد الدراسة كمعايير. سيتم الإعلان عن الفائزين في تلك الجولة في وقت لاحق.
