FIPS 203 - pokwantowa obudowa klucza.
Podobnie jak RSA, ECDH opiera się na twardości eliptycznej krzywej dyskretnego logarytmu, który algorytm Shor rozwiązuje w wielomianowym czasie na komputerze kwantowym. Każda tajna rozmowa wynegocjowana dziś z ECDH może być odszyfrowana z mocą wsteczną, gdy komputer kwantowy istnieje.
ML-KEM (dawniej Kyber) jest mechanizmem klatkowym opartym na latach, standaryzowanym przez NIST jako FIPS 203 w sierpniu 2024. Jest to najbardziej studiowany i najbardziej performant z NIST pokwantowych kandydatów KEM.
Kiedy dwóch użytkowników UltimaOS rozpoczyna rozmowę, ML-KEM-768 zamyka świeży klawisz sesji 256-bit AES. Nawet jeśli cała rozmowa zostanie dziś nagrana, żaden przyszły komputer kwantowy nie może wyciągnąć tego klucza z nagrania.
Każda rozmowa, udostępnianie plików lub wywołanie na UltimaOS rozpoczyna się enklawą klucza ML-KEM-768. Klawisz sesyjny w obudowie zasila kanał symetryczny XChaCha20-Poly1305, który przenosi rzeczywistą zawartość.
Kiedy użytkownik A otwiera czat z użytkownikiem B, klient żąda od serwera klucza publicznego ML-KEM-768. Klient zamyka na nim świeży klucz 256-bitowy, wysyła szyfr do B, a obie strony uzyskują ten sam klucz sesji.
Wysyłanie plików generuje klucz per-file 256-bit. Plik jest zaszyfrowany za pomocą XChaCha20-Poly1305, a klawisz pliku jest otoczony ML-KEM-768 przy użyciu klucza publicznego każdego odbiorcy. Odbiorcy decapsulate odzyskać klucz pliku.
Rozmowy głosowe i wideo ustanawiają świeżą sesję ML-KEM-768 co 60 sekund, zapewniając kryptograficzną dyskrecję do przodu nawet w długim okresie połączenia. Rejestrator pasywny jednego segmentu nie może odszyfrować poprzednich lub kolejnych segmentów.
Komunikaty czatu są szyfrowane na wiadomość za pomocą ML-KEM-768: każda wiadomość nosi własną kapsułkę kluczy, zamiast polegać na jednym długo żywym kluczu grupowym.
Kapsułka ML-KEM-768 zajmuje około 0,07 ms. Otwarcie nowej rozmowy kończy się w granicach 50 ms, w tym sieci runda-trip.
Szyfr ML-KEM-768 to 1,088 bajtów - wystarczająco mały, aby zmieścić się w jednym segmencie TCP. Dla czatów grupowych z odbiorcami N, klient wysyła N szyfrów w jednej partii.
Każda rozmowa używa nowego klucza sesji. Nie ma długoterminowych kluczy asymetrycznych używanych bezpośrednio do szyfrowania symetrycznego - pokwantowy KEM jest zawsze używany do uzyskania klucza jednokrotnego.
UltimaOS ma strukturę łączącą ML-KEM-768 z klasycznym ECDH w konstrukcji hybrydowej, jeśli NIST kiedykolwiek to zaleca. Obecne wdrożenie algorytmu pojedynczego jest preferowane, ponieważ usuwa powierzchnię ataku w dół.
Short answer
ML-KEM-768 (Module-Lattice-Based Key-Encapsulation Mechanism, parametr set 768) jest NIST-standaryzowanym po-kwantowym key-encapsulation mechanizmem określonym w FIPS 203. Zastępuje ECDH dla epoki postkwantowej (Spec FIPS 203)
Short answer
"768" odnosi się do wymiaru podstawowej kraty modułu. ML-KEM-768 celuje w poziom bezpieczeństwa NIST 3, równoważny pod względem klasycznego bezpieczeństwa do złamania AES-192.
Short answer
Tak. ML-KEM-768 jest standardową nazwą; Kyber była nazwą używaną podczas konkursu NIST. Konstrukcja matematyczna jest identyczna; podczas normalizacji dokonano tylko drobnych poprawek parametru.
Short answer
Bezpieczeństwo ML-KEM opiera się na twardości problemu modułu Learning-with-Errors (M-LWE). Żaden efektywny algorytm kwantowy nie jest znany dla M-LWE, w przeciwieństwie do algorytmu Shor, który łamie RSA i ECDH w czasie wielomianowym.
Short answer
ML-KEM-768 jest nieco wolniejszy niż ECDH na poziomie operacji kryptograficznej, ale różnica jest niewidoczna na poziomie aplikacji - obie są kompletne w ułamkach milisekundy. Uścisk dłoni dodaje kilka milisekund opóźnienia.
Short answer
Nie. Obecne zastosowanie wykorzystuje czysty ML-KEM-768 do enklawy kluczy. Hybrid KEM + ECDH jest obsługiwany strukturalnie, ale nie jest włączona, ponieważ wdrożenie algorytmu pojedynczego eliminuje ataki redukcyjne.
Short answer
FIPS 203 jest federalnym standardem przetwarzania informacji opublikowanym przez NIST w sierpniu 2024 r., który określa ML-KEM. Jest to formalna normalizacja systemu.
Short answer
Jeśli w kryptografii opartej na kracie zostanie znaleziona fundamentalna przerwa, UltimaOS migruje do następnego NIST-znormalizowanego KEM. Stos kryptograficzny jest zaprojektowany tak, aby indywidualne zastępowanie algorytmem było możliwe bez zmiany protokołu.
Żadnych reklam, danych, czasu próbnego. Konta indywidualne i rodzinne są bezpłatne - na stałe. Organizacje płacą za miejsce i to je finansuje.