Transição segura para criptografia pós-quântica: estudo experimental da implementação de assinaturas híbridas com ML-DSA
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Tipo
TCC
Data de publicação
2025-06-16
Periódico
Citações (Scopus)
Autores
Andrade, Gustavo Saad Maluhy
Volpe, Pedro Loureiro Morone Branco
Volpe, Pedro Loureiro Morone Branco
Orientador
Silva, Rodrigo Cardoso
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Programa
Resumo
A computação quântica ameaça os métodos tradicionais de criptografia, tornando mais vulneráveis as máquinas e sistemas digitais do dia a dia. Este trabalho aborda a ameaça imposta pela computação quântica aos sistemas de inicialização segura e à proteção de hardware através do Trusted Platform Module (TPM) 2.0. Propõe-se a adoção de uma abordagem híbrida, combinando criptografia clássica e pós-quântica, como estratégia de mitigação. A transição para a era pós-quântica requer a adoção consistente e segura de novas formas de criptografia, preparando as infraestruturas de TI para futuros avanços tecnológicos e ameaças emergentes. Os resultados indicam a viabilidade da transição, destacando desafios de desempenho e armazenamento. Como principal contribuição, este estudo apresenta uma análise experimental e quantitativa dos tamanhos de chaves e assinaturas para o algoritmo pós-quântico ML-DSA e esquemas de assinatura dupla,oferecendo subsídios para a avaliação dos desafios de sua integração em componentes de segurança de inicialização.
Quantum computing threatens traditional cryptography methods, making everyday digital machines and systems more vulnerable. This paper addresses the threat posed by quantum computing to inicialization systems and hardware protection through the Trusted Platform Module (TPM) 2.0. We propose the adoption of a hybrid approach,combining classical and post-quantum cryptography, as a mitigation strategy. The transition to the post-quantum era requires the consistent and secure adoption of new forms of cryptography, preparing IT infrastructures for future technological advances and emerging threats. The results indicate the feasibility of the transition, highlighting performance and storage challenges. As a main contribution, this study presents an experimental and quantitative analysis of key and signature sizes for the post-quantum algorithm ML-DSA and dual signature schemes, offering insights for evaluating the challenges of their integration into security components such as secure inicialization.
Quantum computing threatens traditional cryptography methods, making everyday digital machines and systems more vulnerable. This paper addresses the threat posed by quantum computing to inicialization systems and hardware protection through the Trusted Platform Module (TPM) 2.0. We propose the adoption of a hybrid approach,combining classical and post-quantum cryptography, as a mitigation strategy. The transition to the post-quantum era requires the consistent and secure adoption of new forms of cryptography, preparing IT infrastructures for future technological advances and emerging threats. The results indicate the feasibility of the transition, highlighting performance and storage challenges. As a main contribution, this study presents an experimental and quantitative analysis of key and signature sizes for the post-quantum algorithm ML-DSA and dual signature schemes, offering insights for evaluating the challenges of their integration into security components such as secure inicialization.
Descrição
Indicado para publicação.
Palavras-chave
computação quântica , criptografia pós-quântica , TPM 2.0 , segurança da informação. , quantum computing , post-quantum cryptography , information security.