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

Magnetisch racebaangeheugen voor snelle gegevensopslag

Flanders Make ontwikkelt eerste zelfrijdende tractor (2) - artikel

Kunstmatige intelligentie: nieuwer is niet altijd beter - opinie

Vraag naar RFID-technologie vanuit betonindustrie in de lift

Geluidscamera’s met AI wereldwijd beschikbaar

Flanders Make ontwikkelt drones voor logistiek en landbouw

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Decanteercentrifuges

Online

van 9/03/2021 tot 10/03/2021

Belgian Offshore Days

Ostend Sea P’lace

van 17/03/2021 tot 18/03/2021

Ventilatie van gebouwen in de strijd tegen COVID-19

Live Webinar

dinsdag 23 maart 2021

Panel Building. Made Smarter

Online event

dinsdag 23 maart 2021

METAV Digital

online

van 23/03/2021 tot 26/03/2021

EEX-ATEX

Online cursus IE-net

van 30/03/2021 tot 31/03/2021

Keuze van de redactie

(5/3) Computersimulaties in 4D maken hartchirurgie veiliger

(3/3) Windparken profiteren van sterke stroming in lagere atmosfeer

(2/3) Lockheed Martin gunt Feronyl contract binnen het F-35 programma

(1/3) Start bouw allereerste Vlaamse opleidingscentrum voor farma en biotech

(25/2) Nieuw platform biedt correctere berekening CO2-voetafdruk

(25/2) ABO-Group neemt Frans sonisch boorbedrijf over

>> 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...

Vlaanderen op tweede plek in Europees innovatieonderzoek

Het laatste Europese innovatieonderzoek toont dat de innovatiegraad in Vlaanderen voor 2016-2018 rond de 70% ligt. Daarmee behoort Vlaanderen tot de Europese top, enkel Estland doet beter.

Kunstmatige intelligentie: nieuwer is niet altijd beter - opinie

Wat triggert kopersverdriet? Sommigen voelen het al na enkele seconden na een impulsaankoop. We maakten het allemaal wel eens mee, maar dat maakt het er niet minder pijnlijk op.

Automatiseer met één voordelige kickstart

Heeft u weinig of geen ervaring? De SIMATIC S7-1200-starterkit is makkelijk, snel, compact en kostenefficiënt en bevat alle benodigde componenten om succesvol te automatiseren.

Opheffing moratorium leidt voorlopig niet tot meer faillissementen

Tijdens de maand februari 2021 gingen er 540 bedrijven failliet, een daling met 43% tegenover 2020. Januari en februari samengeteld toont 999 faillissementsuitspraken of 49,4% minder.

Project: software robots om administratieve routinetaken over te nemen

Het gebruik van databots, een toepassing van Robotic Process Automation (RPA), heeft het potentieel om automatisering snel en goedkoop toe te passen. VIL wil dit onderzoeken.

Start bouw allereerste Vlaamse opleidingscentrum voor farma en biotech

ViTalent en POM Antwerpen hebben het startschot gegeven voor bouw van allereerste opleidingscentrum voor farma en biotech in Vlaanderen. Vanaf begin 2022 worden opleidingen op maat aangebode

Watson-Marlow en Bredel vanaf nu onder één dak

De Watson-Marlow Fluid Technology Group (WMFTG) verzorgt vanaf nu de directe verkoop, de ondersteuning en de service van de industriële Bredel slangenpompen.

‘The 7 Transformations Experience’ - column

Hoe groot of klein ze ook is, en ongeacht de menselijke en financiële middelen waarover ze beschikt, uw onderneming is in staat om te evolueren. 'The 7 Transformations Experience' helpt.

Flexim lanceert nieuwe ultrasone flowmeters voor stoom

Met de FLUXUS ST en FLUXUS ST-HT serie kan verzadigde stoom gemeten worden zonder inbreng van sensors in de leiding of het openen van de leiding. Ook het verjongen van de leidingdiameters is niet langer nodig om de stoomsnelheid te verhogen voor het toe te passen meetprincipe, want de flow kan al gemeten worden vanaf 1cm/s.

Partners