Fugu-MT 論文翻訳(概要): Applications of Post-quantum Cryptography

論文の概要: Applications of Post-quantum Cryptography

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.13258v1
Date: Wed, 19 Jun 2024 06:45:39 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2024-06-21 22:59:30.632069
Title: Applications of Post-quantum Cryptography
Title（参考訳）: 量子後暗号の応用
Authors: Emils Bagirovs, Grigory Provodin, Tuomo Sipola, Jari Hautamäki,
Abstract要約: レビューでは、2022年から2023年までの期間に制限された、体系的なスクーピングのレビューが採用されている。このレビューでは、様々な分野における量子コンピューティングの適用について論じている。本論文は格子ベース,ハッシュベース,コードベース,等質暗号など,様々なPQCアルゴリズムを解析する。
参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Abstract: With the constantly advancing capabilities of quantum computers, conventional cryptographic systems relying on complex math problems may encounter unforeseen vulnerabilities. Unlike regular computers, which are often deemed cost-ineffective in cryptographic attacks, quantum computers have a significant advantage in calculation speed. This distinction potentially makes currently used algorithms less secure or even completely vulnerable, compelling the exploration of post-quantum cryptography (PQC) as the most reasonable solution to quantum threats. This review aims to provide current information on applications, benefits, and challenges associated with the PQC. The review employs a systematic scoping review with the scope restricted to the years 2022 and 2023; only articles that were published in scientific journals were used in this paper. The review examined the articles on the applications of quantum computing in various spheres. However, the scope of this paper was restricted to the domain of the PQC because most of the analyzed articles featured this field. Subsequently, the paper is analyzing various PQC algorithms, including lattice-based, hash-based, code-based, multivariate polynomial, and isogeny-based cryptography. Each algorithm is being judged based on its potential applications, robustness, and challenges. All the analyzed algorithms are promising for the post-quantum era in such applications as digital signatures, communication channels, and IoT. Moreover, some of the algorithms are already implemented in the spheres of banking transactions, communication, and intellectual property. Meanwhile, despite their potential, these algorithms face serious challenges since they lack standardization, require vast amounts of storage and computation power, and might have unknown vulnerabilities that can be discovered only with years of cryptanalysis.
Abstract（参考訳）: 量子コンピュータの絶えず進歩する能力により、複雑な数学問題に依存する従来の暗号システムは、予期せぬ脆弱性に遭遇する可能性がある。暗号攻撃ではコスト非効率と見なされる通常のコンピュータとは異なり、量子コンピュータは計算速度において大きな利点がある。この区別は、現在使われているアルゴリズムの安全性を低下させるか、あるいは完全に脆弱にする可能性があり、量子脅威に対する最も合理的な解決策として、量子後暗号(PQC)の探索を説得する。このレビューは、PQCに関連するアプリケーション、メリット、課題に関する現在の情報を提供することを目的としている。このレビューでは、2022年と2023年に制限された範囲の体系的なスクーピングのレビューを採用しており、この論文では科学雑誌に掲載された記事のみが使用された。このレビューでは、様々な分野における量子コンピューティングの適用について論じている。しかし,本論文の範囲はPQCの領域に限定された。その後、格子ベース、ハッシュベース、コードベース、多変量多項式、等質暗号など様々なPQCアルゴリズムを解析する。それぞれのアルゴリズムは、潜在的な応用、堅牢性、課題に基づいて判断される。分析されたアルゴリズムはすべて、デジタルシグネチャ、通信チャネル、IoTといったアプリケーションにおいて、クォータ後の時代に期待されている。さらに、いくつかのアルゴリズムは、銀行取引、通信、知的財産の領域で既に実装されている。一方、それらの可能性にもかかわらず、これらのアルゴリズムは標準化の欠如、大量のストレージと計算能力を必要とし、何年もの暗号解析でしか発見できない未知の脆弱性を抱えているため、深刻な課題に直面している。

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