Mỹ Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ (NIST) đã chọn bốn thuật toán sẽ được phát triển thành tiêu chuẩn mã hóa hậu lượng tử để bảo vệ dữ liệu khỏi một cuộc tấn công máy tính lượng tử trong tương lai. Thông báo này diễn ra sau một cuộc cạnh tranh kéo dài sáu năm, với việc NIST hiện đang kêu gọi các tổ chức điều tra cách áp dụng tốt nhất các tiêu chuẩn.
Sau khi được phát triển hoàn chỉnh, máy tính lượng tử được coi là ứng cử viên lý tưởng để tính toán các quy trình phức tạp. Mặt khác, chúng cũng có thể được sử dụng cho các hoạt động độc hại, chẳng hạn như hack thông tin hiện đã được mã hóa. Điều này có thể khiến dữ liệu - chẳng hạn như tài liệu chính phủ hoặc bí mật công ty - gặp rủi ro.
Vì lý do này, vào năm 2016 NIST đã phát động một cuộc thi mở trong lĩnh vực mật mã hậu lượng tử, nơi các nhà nghiên cứu từ khắp nơi trên thế giới có thể gửi các thuật toán của họ để được coi là tiêu chuẩn trong tương lai. Một số vòng trong danh sách chọn lọc các ứng cử viên và cho phép điều chỉnh thêm các giao thức được đề xuất.
Hơn đến
Bây giờ NIST đã công bố bốn người chiến thắng. Mật mã hậu lượng tử được thiết kế cho hai nhiệm vụ chính. Đầu tiên là mã hóa chung để bảo vệ thông tin được trao đổi qua mạng công cộng. Ở đây NIST đã chọn thuật toán CRYSTALS-Kyber sử dụng các khóa mã hóa tương đối nhỏ mà hai bên có thể trao đổi dễ dàng và có tốc độ hoạt động cao.
Nhiệm vụ thứ hai liên quan đến chữ ký số và được sử dụng để xác thực danh tính. Ba thuật toán đã được chọn: CRYSTALS-Dilithium, FALCON và SPHINCS +. Hai giải pháp đầu tiên được ưa thích hơn do tính hiệu quả của chúng, trong khi SPHINCS + sử dụng cách tiếp cận toán học khác với ba phương pháp chiến thắng còn lại.
Moment lượng tử Y2K
NIST nói rằng các viện bây giờ nên bắt đầu nâng cấp lên mật mã hậu lượng tử, nhấn mạnh cách tiếp cận “thu thập ngay bây giờ giải mã sau”, có nghĩa là triển khai mật mã hậu lượng tử trước khi tạo ra các máy tính lượng tử quy mô lớn. NIST cũng đã công bố bốn thuật toán khác vẫn đang được xem xét làm tiêu chuẩn. Những người chiến thắng trong vòng đó sẽ được công bố vào một ngày sau đó.
