GAITHERSBURG, Md. — El Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) del Departamento de Comercio de EE. UU. ha finalizó su conjunto central de algoritmos de cifrado diseñado para resistir ciberataques desde una computadora cuántica.

Investigadores de todo el mundo están compitiendo para construir computadoras cuánticas que funcionen de manera radicalmente diferente a las computadoras comunes y puedan romper el cifrado actual que mantiene seguro y privado casi todo lo que hacemos en línea. Los algoritmos anunciados hoy se especifican en los primeros estándares NIST completados Proyecto de estandarización de criptografía poscuántica (PQC)y están listos para su uso inmediato.

Los tres nuevos estándares están diseñados para el futuro. La tecnología de computación cuántica se está desarrollando rápidamente y algunos expertos predicen que podría surgir un dispositivo capaz de romper los métodos de cifrado actuales. en una décadaamenazando la seguridad y privacidad de individuos, organizaciones y naciones enteras.

«Los avances en la computación cuántica desempeñan un papel fundamental a la hora de reafirmar el estatus de Estados Unidos como potencia tecnológica mundial e impulsar el futuro de nuestra seguridad económica», afirmó el subsecretario de Comercio, Don Graves. “Las Oficinas de Comercio están haciendo su parte para garantizar la competitividad de Estados Unidos en términos cuánticos, incluido el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología, que está a la vanguardia de este esfuerzo de todo el gobierno. El NIST proporciona una experiencia invaluable para desarrollar soluciones innovadoras a nuestros desafíos cuánticos, incluidas medidas de seguridad como la criptografía poscuántica que las organizaciones pueden comenzar a implementar para asegurar nuestro futuro poscuántico. Mientras continúa este esfuerzo de una década, esperamos continuar el legado de liderazgo del Departamento de Comercio en esta área vital. »

Normas: que contienen el código de computadora para los algoritmos de cifrado, las instrucciones sobre cómo implementarlos y sus usos previstos, son el resultado de A El NIST, que tiene una larga trayectoria en el desarrollo del cifrado, ha movilizado a los expertos en criptografía del mundo para diseñar, presentar y luego evaluar algoritmos criptográficos capaces de resistir el ataque de las computadoras cuánticas. Esta tecnología emergente podría revolucionar campos que van desde el pronóstico del tiempo hasta la física fundamental y el diseño de fármacos, pero también conlleva amenazas.

«La tecnología de computación cuántica podría convertirse en una fuerza para resolver muchos de los problemas más difíciles de la sociedad, y los nuevos estándares representan el compromiso del NIST de garantizar que no interrumpan simultáneamente nuestra seguridad», dijo Laurie E. Locascio, subsecretaria de Comercio para Estándares y Tecnología y directora del NIST“Estos estándares finalizados son la piedra angular de los esfuerzos del NIST para proteger nuestra información electrónica confidencial. »

Hacia algoritmos resistentes a ataques cuánticos: la iniciativa NIST

El cifrado es una herramienta muy importante en la sociedad digitalizada moderna. Protege innumerables secretos electrónicos, como el contenido de mensajes electrónicos, registros médicos y fototecas, así como información vital para la seguridad nacional. Los datos cifrados se pueden enviar a través de redes informáticas públicas porque nadie puede leerlos excepto el remitente y el destinatario.

Las herramientas de cifrado se basan en problemas matemáticos complejos que las computadoras clásicas encuentran difíciles o imposibles de resolver. Sin embargo, un ordenador cuántico suficientemente potente sería capaz de examinar muy rápidamente un gran número de posibles soluciones a estos problemas, lo que haría inoperable el cifrado actual. Los algoritmos estandarizados por el NIST se basan en diferentes problemas matemáticos que obstaculizarían tanto a las computadoras clásicas como a las cuánticas.

«Estos estándares finalizados incluyen instrucciones para integrarlos en productos y sistemas de cifrado», dijo el matemático del NIST Dustin Moody, quien dirige el proyecto de estandarización del PQC. “Alentamos a los administradores de sistemas a comenzar a integrarlos en sus sistemas de inmediato, ya que la integración completa llevará tiempo. »

Moody dijo que estos estándares son las herramientas principales para el cifrado general y la protección de firmas digitales.

El NIST también continúa evaluando otros dos conjuntos de algoritmos que algún día podrían servir como estándares alternativos.

Uno de estos conjuntos incluye tres algoritmos diseñados para cifrado general, pero basados ​​en un tipo de problema matemático diferente al algoritmo de propósito general de los estándares finalizados. El NIST planea anunciar su selección de uno o dos de estos algoritmos para fines de 2024.

El segundo conjunto incluye un grupo más amplio de algoritmos diseñados para firmas digitales. Para dar cabida a las ideas que los criptógrafos pueden haber tenido desde la convocatoria de propuestas inicial de 2016, el NIST solicitó algoritmos adicionales al público. en 2022 y comenzó un proceso de evaluación de estos algoritmos. En un futuro próximo, el NIST planea anunciar alrededor de 15 algoritmos de este grupo que pasarán a la siguiente etapa de prueba, evaluación y análisis.

Aunque continúa el análisis de estos dos conjuntos adicionales de algoritmos, Moody dijo que cualquier estándar PQC posterior funcionará como respaldo de los tres que el NIST anunció hoy.

«No hay necesidad de esperar a normas futuras», afirmó. “Continúe y comience a utilizar estos tres estándares. Debemos estar preparados en caso de un ataque que destruya los algoritmos de estos tres estándares y continuaremos trabajando en planes de contingencia para proteger nuestros datos. Pero para la mayoría de las aplicaciones, estos nuevos estándares son el acontecimiento principal. »