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)

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. STEREO III-project MUZUBI: vulkaanrisico bepalen met interferometrie Het Centre Spatial de Liège heeft een nieuwe techniek ontwikkeld die absolute hoogte- en verplaatsingsmetingen kan uitvoeren, voor het bepalen van de risico's van vulkaanuitbarstingen. Wie gaat er mee naar Mars? - artikel De mensheid blijft op aarde tot die wegkwijnt of ze springt naar andere planeten, zo stelt Elon Musk, die SpaceX oprichtte om ruimteschepen te ontwikkelen die ons naar Mars zullen brengen. FIBEr-labo erkend als ‘KU Leuven Kernfaciliteit’ In het FIBEr-labo van KU Leuven wordt het effect onderzocht van mechanische belasting op gezond, ziek of hersteld lichaamsweefsel. Dit labo is nu erkend als ‘KU Leuven Kernfaciliteit’.

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. Micro-Fulfillment na de pandemie Een micro-fulfilment distributiestrategie kan bestaande/gesloten stedelijke winkelruimtes herbestemmen als hybride retail-/distributie­knoop­punten. Deze hubs bieden naast een snellere levering van bestellingen ook de mogelijkheid om consumenten te laten kiezen tussen thuislevering of afhalen. Deze trend is versneld door de Covid-19-crisis. Topjobs op Engineeringnet Onze Belgische jobboard 'Engineeringnet TopJobs' onderscheidt zich door specialisatie. We bieden u als recruiter een platform met uitsluitend technische bezoekers aan (knelpuntberoepen!). Dat is een doelgroep die via andere kanalen zéér moeilijk bereikbaar is.