- Themenfeld
- Teilgebiet
- Thema
Post-Quantum-Crypthography (Classical Quantum-Safe-Crypto)
Während Quantenkryptographie Sicherheit auf Basis physikalischer Gesetze bietet, werden die meisten Systeme weiterhin auf softwarebasierte Public‑Key‑Kryptographie (PKC) für Authentisierung und Schlüsselaustausch angewiesen sein. Die Post‑Quanten‑Kryptographie (Post‑Quantum Cryptography, PQC) entwickelt neue PKC‑Verfahren, die auch gegenüber leistungsfähigen Quantencomputern sicher bleiben sollen. Ein prominentes Beispiel ist die gitterbasierte Kryptographie, bei der Schlüssel und Nachrichten als Punkte in hochdimensionalen Gittern repräsentiert werden. Die zugrunde liegende Struktur aus einem verrauschten Punkt ohne Kenntnis einer geeigneten Gitterbasis zu rekonstruieren, gilt sowohl für klassische als auch für Quantenangreifer als rechnerisch schwer. PQC‑Algorithmen lassen sich auf bestehenden Prozessorarchitekturen ausführen und können über Protokoll‑ und Firmware‑Updates eingeführt werden. Internationale Standardisierungsbemühungen, insbesondere unter Leitung des National Institute of Standards and Technology (NIST), zielen darauf ab, PQC‑Primitive bereitzustellen, die heutige Public‑Key‑Verschlüsselungsverfahren schrittweise ersetzen können.
While quantum cryptography offers physics-based security, most systems will continue to rely on software-based public-key cryptography (PKC) for authentication and key establishment. Post-quantum cryptography (PQC) develops new PKC schemes designed to remain secure even against large-scale quantum computers. A prominent example is lattice-based cryptography, in which keys and messages are encoded as points in high-dimensional grids. Recovering the hidden structure from a noisy point without a suitable lattice basis is believed to be hard for both classical and quantum attackers. PQC algorithms run on existing processors and can be deployed through protocol and firmware upgrades. Standardization efforts led by the U.S. National Institute of Standards and Technology (NIST) aim to provide PQC primitives that can replace current public-key encryption.
