Kwantumbestendige algoritmen TU/e-onderzoekers gooien hoge ogen als nieuwe cryptostandaard

De kwantumcomputers van de toekomst vormen dankzij hun extreem grote rekenkracht een bedreiging voor de veiligheid van ons internet. Het toonaangevende Amerikaanse Nist-instituut heeft daarom onderzoekers uitgenodigd om met oplossingen te komen. Twee kwantumbestendige algoritmen die zijn ontwikkeld aan de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) zijn nu door naar de finale van deze competitie. Ze maken daarmee een goede kans om de nieuwe standaard te worden.

Er kleeft één groot nadeel aan kwantumcomputers: omdat ze zo snel zijn, zijn ze ook in staat de versleuteling die onze gevoelige communicatie en gegevens beschermt, te breken. Denk aan staatsgeheimen, of aan patiëntendossiers.

Vooral publieke-sleutelcryptografie, die wordt gebruikt voor de uitruil van encryptiesleutels en het maken van digitale handtekeningen, is uiterst kwetsbaar. Deze cryptosystemen spelen een cruciale rol in het waarborgen van de vertrouwelijkheid en authenticiteit van de communicatie op het internet en andere netwerken.

Nist-competitie

Gelukkig doen onderzoekers hun best om postkwantum-algoritmen te bouwen die bestand zijn tegen dit soort aanvallen. Om dit proces te ondersteunen, heeft het National Institute of Standards and Technology (Nist, VS) een meerjarige wedstrijd uitgeschreven om de beste oplossingen te selecteren. De winnaars zullen wereldwijd de nieuwe standaard worden voor regeringen en het bedrijfsleven.

De wedstrijd, die in 2017 begon met 69 inzendingen, is net aan zijn derde ronde begonnen. Voor deze ronde heeft Nist zeven finalisten geselecteerd, waaronder twee van de onderzoekers van de TU/e: Classic McEliece en NTRU. NTRU is een van de drie geselecteerde publieke-sleutel-algoritmes die gebruik maken van zogenaamde structured lattices, een benadering die volgens de huidige visie van Nist 'het meest veelbelovend' lijkt te zijn.

Daarnaast zijn acht 'alternatieve kandidaten' geselecteerd, die ook doorgaan naar de derde ronde, maar waarschijnlijk nog een extra vierde ronde nodig hebben voordat ze in aanmerking komen als potentiële kandidaten voor standaardisering.