استاندارد جدید امنیتی چه تأثیری بر ایمنی داده‌ها دارد؟

مؤسسه ملی استانداردها و فناوری ایالات متحده (NIST) اخیراً پیشنهاد کرده است که اندازه بلاک و کلید رمزنگاری در استاندارد پیشرفته رمزنگاری (AES) به ۲۵۶ بیت استاندارد شود.

به گفته NIST، افزایش اندازه بلاک به دلیل تعداد زیادی از برنامه‌ها که داده‌های حجیم را پردازش می‌کنند و تقاضای رو به رشد برای این برنامه‌های داده‌محور ضروری است.

در حال حاضر، اندازه بلاک مورد استفاده در AES که از خانواده رمزنگاری Rijndael می‌آید، ۱۲۸ بیت است و طول‌های مختلف کلید رمزنگاری این استاندارد ۱۲۸ بیت، ۱۹۲ بیت یا ۲۵۶ بیت می‌باشد.

افزایش طول‌های کلید رمزنگاری می‌تواند امنیت کوانتومی را به یک سیستم رمزنگاری ارائه دهد. تا زمانی که طول‌های کلیدهای رمزنگاری بزرگ‌تر از تعداد بیتی باشد که یک کامپیوتر کوانتومی بتواند آن را فاکتورگیری و بشکند، امنیت رمزنگاری حفظ می‌شود.

پیشرفت در توسعه رمزنگاری مقاوم در برابر کوانتوم

تهدید کامپیوترهای کوانتومی که استانداردهای رمزنگاری مدرن را که در بانکداری، ارزهای دیجیتال و اطلاعات نظامی به کار می‌روند، بشکنند، پس از افشای پردازنده کوانتومی Willow توسط گوگل به وضوح بیشتری رسید.

گفته می‌شود Willow قادر است مسائل محاسباتی را در پنج دقیقه حل کند که یک کامپیوتر دوتایی برای حل آن به ۱۰ سپتیلیون سال زمان نیاز خواهد داشت.

با وجود افزایش نمایی در قدرت پردازش، کامپیوترهای کوانتومی محدودیت‌های طراحی نیز دارند، از جمله تعداد کیوبیت‌هایی که به تصحیح خطا اختصاص یافته‌اند و این امر مانع از شکستن استانداردهای رمزنگاری مدرن می‌شود.

یکی از بنیان‌گذاران Ethereum، ویتالیک بوترین، در پست وبلاگی در تاریخ ۲۹ اکتبر، طرحی برای محافظت از Ethereum در برابر کوانتوم با استفاده از تفکیک حساب در نقشه راه شبکه ارائه داده است.

بوترین می‌گوید با وجود آن که شبکه‌های رمزارز باید خود را برای برتری کوانتومی آماده کنند، اما کامپیوترهای کوانتومی که تهدید واقعی برای رمزنگاری باشند، دهه‌ها فاصله دارند.

در ماه نوامبر، اداره پولی سنگاپور (MAS) و بانک مرکزی فرانسه (BDF) یک آزمایش رمزنگاری پساکوانتومی را تکمیل کردند. این آزمایش شامل ایمن‌سازی ایمیل‌های مایکروسافت اوت‌لوک با رمزنگاری پساکوانتومی برای امضای دیجیتالی ایمیل‌ها بود.

راه‌حل‌های مقاوم در برابر کوانتوم مبتنی بر هش نیز به عنوان راهی برای ارائه امنیت کوانتومی برای سیستم‌هایی که به امضای دیجیتال منحنی بیضوی (ECDSA) متکی هستند، پیشنهاد شده است.

با این حال، آدام بک، بنیان‌گذار و مدیر عامل Blockstream اخیراً نوشته است که پیاده‌سازی این طرح‌های مبتنی بر هش احتمالاً هرگز به کار گرفته نخواهند شد و تحقیق در مورد رمزنگاری پساکوانتومی در طی دهه‌های آینده و پیش از برتری کوانتومی ادامه خواهد یافت.