Η κρυπτογραφία στην εποχή των κβαντικών υπολογιστών. Τρέχουσα κατάσταση και μελλοντικές προκλήσεις

Αλιάι, Γκεράλντο

Cryptography in the age of quantum computers .Current situation and feature challenges

Διπλωματική εργασία

Author

Αλιάι, Γκεράλντο

Date

2024-03-22

Advisor

Kantzavelou, Ioanna

Πλήρης διπλωματική εργασία, με αποτελέσματα δοκιμών και τους κώδικες. (3.413Mb)

Δήλωση συγγραφέα (310.9Kb)

Keywords

Κρυπτογράφηση δημοσίου κλειδιού ; Ασύμμετρη κρυπτογράφηση ; Αλγόριθμος του Shor ; Μετακβαντικοί αλγόριθμοι κρυπτογράφησης

Abstract

Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας θα αποτελέσει η διερεύνηση των αλλαγών που έχουν επέλθει στους συγχρόνους τομείς της κρυπτογραφίας λόγω νέων ανακαλύψεων στον τομέα της κβαντικής υπολογιστικής. Πιο συγκεκριμένα θα αναλυθεί ο αλγόριθμος του Shor και πώς αυτός απειλεί τους ήδη υπάρχοντες αλγορίθμους ασύμμετρης κρυπτογράφησης. Στην συνέχεια θα γίνει μια εκτενής έρευνα στους νέους μέτα-κβαντικούς αλγορίθμους που έχουν προταθεί από τον οργανισμό NIST ως νέα πρότυπα, καθώς και αυτών που ακόμα εξετάζονται για πιθανή προτυποποίηση.

Abstract

The subject of the thesis will be the investigation of the changes that have occurred in the contemporary fields of cryptography due to new discoveries in the field of quantum computing. More specifically, Shor's algorithm will be analyzed and how it threatens existing asymmetric encryption algorithms. Then there will be an extensive survey of the new meta-quantum algorithms that have been proposed by the NIST organization as new standards, as well as those that are still being considered for possible standardization.