論文の概要: Securing Cryptography in the Age of Quantum Computing and AI: Threats, Implementations, and Strategic Response

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.06969v1
• Date: Sat, 07 Mar 2026 01:07:35 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-10 15:13:13.508141
• Title: Securing Cryptography in the Age of Quantum Computing and AI: Threats, Implementations, and Strategic Response
• Title（参考訳）: 量子コンピューティングとAIの時代における暗号のセキュア化 - 脅威、実装、戦略的応答
• Authors: Viraaji Mothukuri, Reza M. Parizi,
• Abstract要約: RSAと楕円曲線暗号は、量子コンピュータから妥協されるリスクがある。 格子ベースのアルゴリズムは既知の量子攻撃に抵抗するが、サイドチャネルリークを防ぐために慎重に実装する必要がある。 ハッシュベースのシグネチャは、17KBから50KBまでの署名サイズで保守的なセキュリティを提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.4562767039451674
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: This review examines how quantum computing and artificial intelligence challenge current cryptographic systems. We analyze the literature to assess the resilience of algorithms against quantum attacks (Shor's and Grover's algorithms) and AI-enhanced cryptanalysis. RSA and elliptic curve cryptography are at risk of compromise from quantum computers. Symmetric algorithms like AES-128 retain security, but with a reduced effective key length under quantum attacks. Deep learning models demonstrate improved side-channel analysis, extracting keys from protected implementations. These convergent threats require a defense-in-depth approach that combines post-quantum algorithms, implementation hardening, and cryptographic agility. We find that lattice-based algorithms (ML-KEM, ML-DSA) resist known quantum attacks but require careful implementation to prevent side-channel leakage. Hash-based signatures (SLH-DSA) provide conservative security with signature sizes ranging from 17 to 50 KB. No single approach addresses both quantum and AI threats comprehensively. Organizations must treat cryptographic security as an ongoing process rather than a fixed deployment, maintaining the capability to update algorithms as threats evolve.
• Abstract（参考訳）: 本稿では、量子コンピューティングと人工知能が、現在の暗号システムにどのように挑戦するかを概観する。 我々は、量子攻撃(ShorとGroverのアルゴリズム)とAI強化暗号解析に対するアルゴリズムのレジリエンスを評価するために、文献を分析した。 RSAと楕円曲線暗号は、量子コンピュータから妥協されるリスクがある。 AES-128のような対称アルゴリズムはセキュリティを維持しているが、量子攻撃による有効鍵長は減少している。 ディープラーニングモデルは、改良されたサイドチャネル分析を示し、保護された実装からキーを抽出する。 これらの収束脅威は、量子後アルゴリズム、実装のハードニング、暗号化のアジリティを組み合わせたディフェンス・イン・ディース・アプローチを必要とする。 格子ベースのアルゴリズム (ML-KEM, ML-DSA) は既知の量子攻撃に抵抗するが, サイドチャネルの漏洩を防ぐために慎重に実装する必要がある。 ハッシュベースのシグネチャ(SLH-DSA)は17KBから50KBまでの署名サイズで保守的なセキュリティを提供する。 量子とAIの両方の脅威に包括的に対処するアプローチは、ひとつもない。 組織は、暗号化セキュリティを、固定されたデプロイメントではなく、進行中のプロセスとして扱い、脅威が進化するにつれてアルゴリズムを更新する能力を維持する必要がある。

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