Post-quantum cryptografie beschermt geheimen tegen toekomstige hackers

Onderzoek & Wetenschap 29/09/2020 12:16:56

Quantumcomputers dreigen alle cryptografische beveiligingsmechanismen te breken die nu gevoelige communicatie en gegevens beschermen. TU Eindhoven werkt aan oplossingen.

Lees hieronder verder   
Verwant

Supercomputer LUMI midden 2021 operationeel

Snel en nauwkeurig meten voor alle taken

Rampenbestrijding eenvoudiger met 3D-kaarten van complexe gebouwen

Snellere R&D dankzij nieuwe Biostrand-software

Colt Technology Services en KevlinX bundelen krachten

Data opslaan op een dun draadje bijna mogelijk

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Aquarama Trade Fair

Brabanthal Leuven

donderdag 29 oktober 2020

IO-Link 4 Life Digital Event

Digital Event

donderdag 29 oktober 2020

Artificial Intelligence

IMF Academy Haarlem (NL)

van 4/11/2020 tot 19/11/2020

Internet of Things (IoT)

IMF Academy (centraal Nederland)

van 9/11/2020 tot 11/11/2020

Praktische inleiding tot Fire Safety Engineering

Het ingenieurshuis - Antwerpen

van 9/11/2020 tot 23/03/2021

Bouwmanager - module People Management

Antwerpen

van 10/11/2020 tot 8/12/2020

Keuze van de redactie

(27/10) Vlaanderen investeert 2 miljoen euro in snelle covid-test

(26/10) Slimme verpakkingen voor slimme toepassingen - artikel

(22/10) Ontwikkeling goedkope, printbare sensoren in stroomversnelling

(21/10) Miljoenenproject North-C-Methanol in North Sea Port opgestart

(19/10) Nieuwe filtertechnologie als oplossing voor “forever chemicals”

(19/10) Lutgardis Claes, ingenieur met strepen - topingenieur

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - De veiligheid van digitale communicatie en data is afhankelijk van het gebruik van cryptografie. Quantumcomputers vormen een bedreiging voor met name public-key cryptosystemen, zoals RSA, DSA en elliptische-curve-cryptosystemen. Deze cryptosystemen worden gebruikt om publieke-sleutel versleuteling en digitale handtekeningen te implementeren.

Deze cryptosystemen zijn gebaseerd op zeer lastige wiskundige problemen, zoals integer-factorisatie, die vrijwel onmogelijk te kraken zijn voor conventionele computers.

Maar ze zijn straks wel op te lossen door een krachtige quantumcomputer, omdat die meerdere berekeningen tegelijk kan uitvoeren.

Versleutelde tekst die nu wordt onderschept, kan dan op een later moment worden ontcijferd door een aanvaller zodra die beschikt over zo'n quantumcomputer.

Een manier om de huidige computers en data 'quantum-proof' te maken is met post-quantumcryptografie. Universiteiten en bedrijven over de hele wereld ontwikkelen dit soort algoritmes.

Op dit moment zijn er vier mogelijke oplossingen, met algoritmen op basis van code, hash, roosters, en multivariate-systemen. Het gaat hierbij om harde wiskundige problemen die, in tegenstelling tot bijvoorbeeld op factorisatie gebaseerde algoritmen, niet efficiënt zijn op te lossen door een kwantumcomputer.

Oplossingen op basis van wiskundige roosters (lattices) worden gezien als een van de meest veelbelovende, en vormen ook de basis van het NTRU-algoritme dat TU/e heeft ontwikkeld.

Het algoritme is vorig jaar door Google en Cloudflare in de praktijk getest. NTRU is door Google onder meer geselecteerd vanwege haar aantoonbare veiligheidsgaranties.

NIST, het Amerikaanse National Institute of Standards and Technology, lanceerde in 2017 een meerjarige wedstrijd om de beste oplossingen te selecteren voor post-quantumcryptografie en digitale handtekeningen.

De winnaars maken grote kans om de nieuwe standaarden te worden, en zullen worden overgenomen door overheden en de industrie over de hele wereld. In de zomer van 2020 is de wedstrijd, die begon met 69 inzendingen, aan zijn derde ronde begonnen. Voor deze ronde heeft NIST zeven finalisten geselecteerd, waaronder twee van de onderzoekers van TU/e.

Daarnaast heeft NIST acht zogenaamde alternatieve kandidaten geselecteerd, waaronder twee van de TU/e. Deze oplossingen worden beschouwd als potentiële kandidaten voor standaardisatie, mogelijk na een vierde ronde.

De finalisten ondergaan nu een eindevaluatieronde, in de aanloop daar naartoe hebben de deelnemers de mogelijkheid om hun algoritmes verder te 'tweaken'. NIST verwacht dat het hele proces binnen twee tot vier jaar is afgerond.

In 2019 slaagden de onderzoekers van Google erin om een quantumcomputer met 53 qubits te maken die in staat was om een uiterst moeilijke wiskundige berekening uit te voeren in 3 minuten en 20 seconden. Ze schatten dat IBM’s Summit, de grootste supercomputer, meer dan 10.000 jaar nodig zou hebben om deze taak uit te voeren.

Waarnemers zijn het erover eens dat een quantumcomputer die nuttige dingen kan doen in de echte wereld, nog enkele jaren op zich laat wachten, vooral vanwege de kwetsbaarheid van qubits. Quantumcomputers zijn ook erg duur, wat het gebruik ervan beperkt.

De meest praktische oplossing voor de bescherming van computers en data is nu nog een hybride oplossing, aldus TU/e. Dit combineert een post-quantumsysteem met een van de huidige gangbare public-key systemen op een manier die zo sterk is als de sterkste van de twee. Dit maakt de overgang en eventuele audits gemakkelijker. << (Lydia Heida) (foto: faithie - 123RF)

Reageren
Abonneer op onze nieuwsbrief

Mis ook dit niet...

Colt Technology Services en KevlinX bundelen krachten

De eerste locatie die met het Colt IQ Network wordt verbonden is de grootschalige Data Centre Campus van KevlinX in Brussel, waarvan de livegang gepland staat voor eind 2021.

Altair heeft M-Base overgenomen

Altair, de leverancier van software voor productontwerp, high-performance computing (HPC) en data-analyses, neemt M-Base Engineering + Software GmbH over.

Autobouwer ontwikkelt lichte voertuigen dankzij ruimtevaarttechnologie

Jaguar Land Rover neemt deel aan een uniek onderzoek naar de geschiktheid van geavanceerde, lichtgewicht metalen en composieten voor toepassing in toekomstige voertuigen.

Radar is de betere ultrasoon

VEGA heeft haar niveausensoren portfolio aangevuld met een nieuwe serie radarinstrumenten voor standaard meetapplicaties en prijsgevoelige toepassingen.

Data opslaan op een dun draadje bijna mogelijk

Radboud Universiteit en Rijksuniversiteit Groningen zijn een stap verder in het ontwikkelen van een nieuwe technologie, waarbij informatie weggeschreven wordt op een keten van moleculen.

Stoom in uw bedrijf - artikel

Een stoominstallatie bestaat uit vier grotere gehelen: stoomproductie, stoomdistributie, stoomverbruikers en condensaatafvoer. Elk deel heeft een invloed op het totaalrendement.

Ontwikkeling goedkope, printbare sensoren in stroomversnelling

Onderzoekers van UHasselt, Swansea University en de Universiteit van Dresden hebben grote stappen gezet in de ontwikkeling van infraroodsensoren uit goedkope, printbare elektronica.

10e editie solarvakbeurs InterSolution 2021 gaat door

Op 27 en 28 januari vindt de tiende editie plaats van Intersolution, een netwerk- en vakbeurs voor zonne-energie. De belangrijkste specialisten uit de branche worden samengebracht.

WEG breidt W60-motorlijn uit

Motorfabrikant WEG heeft zijn assortiment W60-motoren uitgebreid. De driefasige inductiemotoren zijn de meest compacte modulaire motoren op de markt en zijn nu beschikbaar in bouwgrootten 335H/G en 400G/F. De nieuwe afmetingen zijn ideaal voor toepassingen als compressoren, pompen en ventilatoren en zijn ontwikkeld voor de IEC-markt.

Partners