المعهد الوطني للمعايير والتقنية (NIST) ينشر خارطة طريق للانتقال إلى التشفير ما بعد الكمي
يحدد التقرير النهائي NISTIR 8547 خوارزميات التشفير الحالية المعرّضة للخطر أمام الحواسيب الكمية المستقبلية، وما سيحل محلها، والجداول الزمنية التي يجب على الوكالات الفيدرالية الالتزام بها.
رسم توضيحي بالذكاء الاصطناعيأصدر المعهد الوطني للمعايير والتقنية (NIST) تقريرًا نهائيًا يبيّن كيف ينبغي للمؤسسات الانتقال من التشفير الحالي إلى معاييره الخاصة بالتشفير ما بعد الكمي (PQC). وتحدد الوثيقة، «الانتقال إلى معايير التشفير ما بعد الكمي» (NISTIR 8547)، معايير التشفير القائمة التي قد يكسرها حاسوب كمي مستقبلي، والمعايير المقاومة للحوسبة الكمية التي صُممت لتحل محلها.
نشر NIST معاييره الخاصة بالتشفير ما بعد الكمي في أغسطس 2024. ويمثل التقرير الجديد خارطة الطريق العامة للتحول إليها. فهو يحدد نهج NIST الرسمي وجداوله الزمنية للتخلي عن الخوارزميات المعرّضة للخطر الكمي، ويهدف إلى إبلاغ الوكالات الفيدرالية وشركاء القطاع والمنظمات المعنية بالمعايير بما يجب تغييره وموعده. وقال NIST إن تفاصيل الانتقال ستختلف من مؤسسة إلى أخرى، في حين تنطبق الجداول الزمنية على نطاق واسع.
يؤطر توجيهان حكوميان هذه الجداول الزمنية. فقد حددت مذكرة الأمن القومي 10 عام 2035 هدفًا رئيسيًا لإكمال الانتقال في الأنظمة الفيدرالية. أما الأمر التنفيذي 14412 فقدّم الموعد النهائي للأصول الفيدرالية عالية القيمة والأنظمة عالية التأثير، التي يجب أن تنتقل بحلول عام 2030 لإنشاء المفاتيح وبحلول عام 2031 للتوقيعات الرقمية. ويدعم NISTIR 8547 هذه التواريخ. وتنطبق المذكرة على الأنظمة الفيدرالية، لكن NIST قال إن كثيرًا من المؤسسات التي تتعامل مع الحكومة الفيدرالية ستتأثر أيضًا.
قال عالم الرياضيات في NIST، داستن مودي، الذي يرأس مشروع توحيد معايير التشفير ما بعد الكمي، إن التقرير يصف حالات استخدام مختلفة ويشرح سبب استغراق انتقال ما وقتًا أطول من غيره، إذ لا توجد استراتيجية واحدة تناسب جميع الحالات. ووفقًا لمودي، يوضح التقرير كيف ستُسحب تدريجيًا بعض الخوارزميات المستخدمة اليوم، مثلًا هل ستُمنع خوارزمية ما في الأنظمة الفيدرالية بعد تاريخ معين أم يُسمح بها على مسؤولية المستخدم.
قال NIST إن الحواسيب الكمية لا تزال قيد التطوير، لكن جهازًا قويًا بما يكفي، يُعرف بالحاسوب الكمي ذي الصلة بتحليل الشفرات، سيهدد التشفير الذي يحمي المعلومات الإلكترونية السرية. والبيانات المشفرة معرّضة بالفعل لتهديد «اجمع الآن، وفك التشفير لاحقًا»، إذ يجمع الخصوم البيانات الحساسة اليوم وينوون فك تشفيرها متى نضجت التقنية الكمية. وذكر NIST ذلك بوصفه أحد الأسباب الرئيسية لإلحاح الانتقال.
قال مودي إن بعض الإجراءات قد تكون له الأولوية على غيره: فبسبب هذا التهديد، قد تنتقل المؤسسات أولًا إلى معيار إنشاء المفاتيح في التشفير ما بعد الكمي، FIPS 203، للبيانات الحساسة بوجه خاص أو التي يجب أن تبقى آمنة لفترة طويلة. ويتناول التقرير أيضًا نهجًا هجينًا يجمع بين التشفير التقليدي والتشفير ما بعد الكمي. ويتيح NIST هذا الخيار، ووصفه بأنه أكثر تحفظًا من الناحية الأمنية لكنه أكثر استهلاكًا للموارد الحاسوبية. وأضاف أن على المؤسسة أن تراعي سلسلة توريد التشفير لديها بالكامل، لا مكونات نظامها وحدها.
يكمّل التقرير مشروعًا للانتقال إلى التشفير ما بعد الكمي في المركز الوطني للتميز في الأمن السيبراني (NCCoE) التابع لـ NIST، وهو تعاون متعدد القطاعات يعمل على عروض توضيحية للرؤية التشفيرية وممارسات إدارة المخاطر وتطبيقات التشفير ما بعد الكمي لدعم الجداول الزمنية للانتقال.