ما أقوى خورازميات التشفير ما بعد الكمومي

ما أقوى خورازميات التشفير ما بعد الكمومي؟

بدايةً، فإن خوارزميات مقاومة الكمومية(Quantum-resistant algorithms)، أو التي يُشار إليها بالتشفير ما بعد الكمومي، يُعتقد بأنها آمنة ضد التهديدات المحتملة الحاضرة بسبب الحواسيب الكمومية

أنظمة التشفير التقليدية، مثل RSA، وEEC، تعتمد على صعوبة وتعقيد مسائل رياضياتية معينة[مثل إيجاد عوامل أعداد ضخمة أو تحسيب اللوغاريثم المتقطع، هذه الاعتمادية قد تصبح في مهب الريح بفعل التحسيب الكمومي، إذ يستطيع الحاسوب الكمومي حل تينك المسائل باستخدام خوارزميات مثل خوارزمية شور(Shor's Algorithm)

أظن أن التشفير ما بعد الكمومي الحالي ممكنٌ رده إلى ثلاثة أصناف رئيسة:

1. التشفير الشبكي(Lattice-based Cryptography):
في التشفير الشبكي فإن الاعتماد يكون على صعوبة المشكلات المتعلقة بالشبكات النقطية(Point Lattices) في n-dimensional spaces
واحدة من المشكلات الشائعة هي أقصر متجه ممكن(SVP)، حيث بإعطاء شبكية معينة، يكون الغرض إيجاد متجه غير صفري(non-zero vector)

من محاسن هذا النوع أنه يقدم بديلا لتشفير المفتاح العام(Public Key Cryptography)، ولوسائل تشفير أكثر تقدما مثل التعمية مثلية الشكل(Homomorphic Encryption)
تقريبا، يقدم تخفيضات تعقيدية جيدة، أي أن الأمان يكون مَقيسا بخفة مقارنة بالمشكلة الصعبة التي يتم حلها

من مساوئه أن بعض أشكاله لديها مفاتيح أضخم من الأنظمة التقليدية

أشهر الأمثلة:
NTRU, NewHope

2. التشفير التلبيدي(Hash-based Cryptograph):
الأنظمة داخل هذا النوع -والتي تُستخدم غالبا للبصمات الرقمية(Didgital Signatures)- تبني حمايتها فقط من خلال الاعتماد على دوال التشفير التلبيدية، والتي تُعتبر آمنة كموميًّا

من محاسنه أنه يُفهم بتعقيد أقل وينبني على افتراضات أقل، أما عن مساوئه فهو أنه مناسب فقط للبصمات الرقمية

أشهر الأمثلة:
SPHINCS

بقي نوع ممن قررت الحديث عنهم: وهو تشفير الشيفرة(Code-based Cryptography) وهذا هو الأقوى باعتقادي، لذا نفرد له منشورا منفصلا