論文の概要: Performance and Storage Analysis of CRYSTALS Kyber as a Post Quantum Replacement for RSA and ECC
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.01694v3
- Date: Thu, 07 Aug 2025 09:50:05 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-08 14:01:14.008727
- Title: Performance and Storage Analysis of CRYSTALS Kyber as a Post Quantum Replacement for RSA and ECC
- Title（参考訳）: RSAおよびECC用CRYSTALS Kyberのポスト量子置換特性と貯蔵特性
- Authors: Nicolas Rodriguez-Alvarez, Fernando Rodriguez-Merino,
- Abstract要約: CRYSTALS-Kyberは、2022年にNISTによって標準化されたポスト量子暗号ソリューションである。
本研究は,様々な実装方式における性能試験を通じて,Kyberの実用可能性を評価する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 49.1574468325115
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The steady advancement in quantum computer error correction technology has pushed the current record to 48 stable logical qubits, bringing us closer to machines capable of running Shor's algorithm at scales that threaten RSA and ECC cryptography. While the timeline for developing such quantum computers remains uncertain, the cryptographic community must prepare for the transition to quantum-resistant algorithms. CRYSTALS-Kyber, standardized by NIST in 2022, represents a leading post-quantum cryptographic solution, but widespread adoption faces significant challenges. If this migration follows patterns similar to the SHA-1 to SHA-2 transition, organizations may experience prolonged periods of vulnerability, with substantial security and economic consequences. This study evaluates Kyber's practical viability through performance testing across various implementation schemes, utilizing only standard built-in processor acceleration features, some of which include AES-NI and ASIMD, without any specialized hardware additions. Our findings demonstrate that Kyber provides robust security guarantees against quantum attacks while maintaining acceptable performance profiles for most contemporary applications, utilizing only commodity hardware with manufacturer-provided acceleration capabilities.
- Abstract（参考訳）: 量子コンピュータエラー訂正技術の着実に進歩した進歩により、現在の記録は48の安定な論理量子ビットへと押し上げられ、RSAやECC暗号を脅かすスケールでショアのアルゴリズムを実行することができる機械に近づいた。
このような量子コンピュータを開発するためのタイムラインはまだ不明だが、暗号コミュニティは量子耐性アルゴリズムへの移行の準備をしなければならない。
2022年にNISTによって標準化されたCRYSTALS-Kyberは、量子後の主要な暗号ソリューションである。
もしこの移行がSHA-1からSHA-2への移行に類似したパターンに従うなら、組織は長期にわたる脆弱性を経験し、かなりのセキュリティと経済的影響をもたらす可能性がある。
本研究は,AES-NI や ASIMD など標準内蔵プロセッサアクセラレーション機能のみを利用して,各種実装方式の性能試験を通じて,Kyber の実用性を評価するものである。
我々の研究結果は、Kyberは、ほとんどの現代のアプリケーションで許容されるパフォーマンスプロファイルを維持しながら、量子攻撃に対する堅牢なセキュリティ保証を提供し、製造元が提供するアクセラレーション機能を備えたコモディティハードウェアのみを活用していることを示している。
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