Metody post-kvantové kryptografie

Abstract

V posledních desítkách let dochází k radikálnímu technologickému vývoji, který se mimo jiné orientuje i na kvantové počítače. V případě budoucího využití Shorova algoritmu na kvantových počítačích je pravděpodobné, že některé matematické problémy, na které spoléháme, budou vypočitatelné v polynomiálním čase. Je tedy třeba věnovat pozornost vývoji postkvantové kryptografie, která je schopna odolat kvantovým útokům a zabezpečit vůči nim systémy. Práce se věnuje souhrnu a komparaci jednotlivých typů postkvantové kryptografie a následně je prakticky měří a analyzuje na PC a omezeném zařízení. Takto naměřené hodnoty jsou následně využity pro komparaci a nalezení efektivního postkvantového protokolu, konkrétně pro ustanovení klíčů a podpisového schématu, pro paměťově omezené zařízení a výpočetně omezené zařízení.

In the last decades there has been such a fundamental development in the technologies including postquantum technologies. In case that the Shor algorithm would be used on quantum computers it is likely to solve mathematical problems in real time which are major for our security. It is necessary to focus on postquantum cryptography, which is able to resist quantum attacks and secure our systems. This work analyses and compares different types of postquantum cryptography. Afterwards this work chooses postquantum protocols which are measured and analysed on the PC and IoT device. Furthemore data are used to find the most effective postquantum protocol for key exchange and signature scheme.