Máy tính lượng tử được dự đoán một ngày nào đó sẽ mạnh đến mức nó sẽ có khả năng dễ dàng giải mã mật mã khóa công khai ngày nay, ví dụ các tiêu chuẩn như RSA và Diffie-Hellman. Để ngăn chặn mối đe dọa trong tương lai này, chính phủ Mỹ đã đầu tư vào việc tạo ra các tiêu chuẩn mã hóa mới có thể vượt qua các cuộc tấn công bằng phần cứng trong thời gian tới.
Vào tháng 07/2022, Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia của Bộ Thương mại Mỹ - NIST đã công bố những thuật toán chiến thắng trong cuộc thi kéo dài nhiều năm để phát triển các tiêu chuẩn mã hóa mới, những tiêu chuẩn tương tự đã được thiết kế để bảo vệ chống lại mối đe dọa rất lớn - máy tính lượng tử, thay thế dần các thuật toán như RSA, Diffie-Hellman trong trường hữu hạn, Diffie-Hellman trong nhóm các điểm trên đường cong ellip, và lựa chọn ra ba thuật toán chữ ký số và một cơ chế bọc/gói khóa (KEM) để sử dụng cho các ứng dụng mật mã kháng lượng tử. Ngoài ra, bốn thuật toán thiết lập khóa hậu lượng tử đã được chọn làm ứng cử viên tiềm năng cho vòng 4 để tiêu chuẩn hóa trong thời gian tới [4].
Bốn thuật toán mật mã trên (gồm 3 chữ ký số và 1 KEM) mà họ cho biết sẽ cung cấp các biện pháp bảo vệ đầy đủ để chống lại máy tính lượng tử và có kế hoạch được tiêu chuẩn hóa. Cuộc thi đã mất nhiều năm để diễn ra và có sự tham gia của rất nhiều ứng cử viên từ khắp nơi trên thế giới. Sau khi bốn ứng cử viên lọt vào vòng chung kết đã được chọn để chuẩn hóa, NIST đã công bố thêm bốn thuật toán khác đang được coi là ứng cử viên tiềm năng để tiêu chuẩn hóa.
Tuy nhiên, một trong bốn thuật toán bổ sung không quá chắc chắn như mong đợi. SIKE - viết tắt của Supersingular Isogeny Key Encapsulation (Cơ chế bọc khóa đẳng giống siêu kỳ dị), là một trong những ứng cử viên sáng giá để được tiêu chuẩn hóa, bị một cuộc tấn công thực tế được phát hiện gần đây phá vỡ tương đối dễ dàng. Tệ hơn nữa, máy tính chạy cuộc tấn công khác xa với một máy tính lượng tử: sử dụng một máy tính có bộ xử lý lõi đơn (có nghĩa là nó chậm hơn rất nhiều so với máy tính thông thường có bộ xử lý đa lõi) và chỉ mất một giờ cho toàn bộ quá trình giải mã thuật toán “hậu lượng tử” được cho là phức tạp của SIKE.
SIKE là một giao thức trao đổi khóa loại Diffie[1]Hellman, được phát triển với sự hợp tác giữa các nhà nghiên cứu tại Microsoft, IBM, Amazon, LinkedIn, Texas Instruments, Đại học Waterloo, Đại học Công nghệ Louisiana, Đại học Radboud và Đại học Toronto, trong đó độ khó của thuật toán phá SIKE dựa vào Supersingular Isogeny Problem (SSI) - Bài toán đẳng giống siêu kỳ dị, đó là tìm một ánh xạ nào đó (được gọi là đẳng giống) giữa hai đường cong elliptic siêu kỳ dị đã cho trước [8]. Đây là một bài toán đã được phân tích và nghiên cứu trong hơn 10 năm, nhưng SIKE giờ đây đã bị phá vỡ bởi một ứng dụng thông minh áp dụng định lý từ 25 năm trước của Ernst Kani (Giáo sư toán học người Canada gốc Đức).
Cuộc tấn công vào ứng cử viên này được phát hiện bởi một nhóm các nhà nghiên cứu bảo mật gắn liền với Mật mã công nghiệp và Bảo mật máy tính (COSIC), được điều hành bởi trường đại học KU Leuven của Bỉ. Nhóm đã xuất bản một bài báo vào tháng 8/2022, cho thấy cách một máy tính đơn giản ra mắt vào năm 2013 với CPU Intel Xeon E5-2630v2 ở tốc độ 2.60GHz được sử dụng một chương trình có tên Magma để phá giải SIKE và lấy các khóa bí mật của thuật toán [7]. Wouter Castryck và Thomas Decru thực hiện cuộc tấn công tại một giao thức được gọi là Supersingular Isogeny Diffie-Hellman, hoặc SIDH, là một trong những thành phần cơ bản của SIKE.
Quý độc giả quan tâm mời đọc chi tiết bài viết tại đây.
TS. Đỗ Quang Trung, Đặng Tuấn Anh (Học viện Kỹ thuật mật mã)
11:00 | 27/01/2023
09:00 | 17/07/2023
14:00 | 05/07/2023
07:00 | 04/11/2022
15:00 | 31/08/2023
13:00 | 25/10/2022
09:00 | 01/08/2023
15:00 | 28/06/2023
07:00 | 03/11/2023
Một yếu tố quan trọng trong việc đảm bảo khả năng so sánh các kết quả của quá trình đánh giá, đó là người làm công tác đánh giá phải đảm bảo điều kiện kĩ thuật luôn đáp ứng khách quan và chủ quan. Do đó, năng lực của người đánh giá là rất quan trọng khi khả năng so sánh và tính lặp lại của các kết quả đánh giá là nền tảng để công nhận lẫn nhau. Bài viết sau giới thiệu tiêu chuẩn ISO/IEC 19896-3:2018 yêu cầu về kiến thức, kỹ năng và tính hiệu quả đối với đánh giá viên.
15:00 | 03/09/2023
Ngày 21/8, Cơ quan An ninh Cơ sở hạ tầng và An ninh mạng (CISA ), Cơ quan An ninh Quốc gia (NSA) và Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia Hoa Kỳ (NIST) đã công bố thông cáo về tác động của năng lực lượng tử. Ba cơ quan này kêu gọi tất cả các tổ chức, đặc biệt là những tổ chức hỗ trợ cơ sở hạ tầng quan trọng cần sớm lập kế hoạch cho việc chuyển đổi sang các tiêu chuẩn mật mã hậu lượng tử (PQC) bằng cách phát triển lộ trình sẵn sàng lượng tử.
09:00 | 17/07/2023
Trong hai ngày 21-22/6/2023, Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia Mỹ (NIST) đã tổ chức Hội thảo công khai (ảo) về Mật mã hạng nhẹ lần thứ 6 để giải thích cụ thể hơn về quy trình lựa chọn và thảo luận các khía cạnh khác nhau của tiêu chuẩn mật mã hạng nhẹ.
23:00 | 02/09/2022
Trong các ứng dụng mật mã, việc đánh giá chất lượng của bộ sinh số ngẫu nhiên và giả ngẫu nhiên đóng vai trò cực kỳ quan trọng, và việc đánh giá tính ngẫu nhiên theo thống kê là một yêu cầu cơ bản nhất trong quá trình đánh giá đó. NIST SP 800-22 đã được đưa ra và trở thành một công cụ hữu ích, phổ biến nhất cho việc đánh giá tính ngẫu nhiên theo thống kê đối với các bộ sinh trên. Tuy nhiên, cho đến nay dù được sử dụng khá rộng rãi nhưng vẫn còn những điểm bất cập trong bộ kiểm tra này, khi một số kiểm tra thống kê còn chưa chính xác. Trong nội dung của bài báo, chúng tôi sẽ đưa ra một góc nhìn chung về bộ kiểm tra tính ngẫu nhiên theo thống kê NIST SP 800-22 cho các bộ tạo số ngẫu nhiên và giả ngẫu nhiên, đồng thời trình bày các vấn đề còn tồn tại và đưa ra một vài lưu ý đối với việc sử dụng công cụ này.
08:00 | 11/01/2024 | Chính sách - Chiến lược
09:00 | 10/01/2024 | Giải pháp khác
09:00 | 05/01/2024|Chính sách - Chiến lược
09:00 | 05/01/2024|An ninh – Quốc Phòng
