NIST avança 9 algoritmos de assinatura pós‑quântica para a terceira rodada

• FAEST
• HAWK
• MAYO
• MQOM
• QR‑UOV
• SDitH
• SNOVA
• SQIsign
• UOV

Eles representam diferentes famílias criptográficas, cada uma baseada em fundamentos matemáticos distintos. Essa diversidade é intencional, pois reduz o risco de que uma falha em uma abordagem comprometa todo o ecossistema de criptografia pós‑quântica.

Com base em classificações já divulgadas anteriormente no processo de avaliação, os algoritmos se distribuem da seguinte forma:

• Criptografia multivariada: MAYO, QR‑UOV, SNOVA, UOV
• Construções MPC‑in‑the‑Head: MQOM, SDitH
• Criptografia baseada em lattice: HAWK
• Assinaturas baseadas em primitivas simétricas: FAEST
• Criptografia baseada em isogenias: SQIsign

Algoritmos que ficaram pelo caminho

Antes desse anúncio, 14 algoritmos haviam sido selecionados para a segunda rodada do processo.

Cinco deles não avançaram para a terceira fase:

• CROSS
• LESS
• Mirath
• PERK
• RYDE

Esses candidatos incluíam diferentes abordagens criptográficas, como esquemas baseados em códigos (CROSS e LESS) e outras construções do tipo MPC‑in‑the‑Head (Mirath, PERK e RYDE).

As fontes disponíveis confirmam que esses algoritmos participaram da rodada anterior, mas não detalham os motivos técnicos específicos para sua eliminação — que normalmente podem envolver fatores como desempenho, complexidade de implementação ou novos resultados de segurança.

O que acontece na terceira rodada

Os nove algoritmos restantes agora passam por análises mais profundas dentro do processo de padronização do NIST.

Embora o anúncio confirme apenas que a seleção ocorreu após cerca de 18 meses de avaliação, ele não traz detalhes completos sobre as regras de atualização das propostas ou o cronograma completo da fase seguinte.

Em competições criptográficas do NIST, fases mais avançadas geralmente envolvem avaliações detalhadas de:

• robustez contra novos tipos de ataques
• eficiência em hardware e software
• tamanho de chaves e assinaturas
• velocidade de verificação
• viabilidade para uso em sistemas reais

Por que essa seleção importa

O avanço desses algoritmos faz parte de um esforço global para preparar a infraestrutura digital para computadores quânticos capazes de quebrar a criptografia atual.

Em agosto de 2024, o NIST publicou seus primeiros padrões oficiais de criptografia pós‑quântica:

• FIPS 203, baseado no CRYSTALS‑Kyber (encapsulamento de chaves)
• FIPS 204, baseado no CRYSTALS‑Dilithium (assinaturas digitais)
• FIPS 205, baseado no SPHINCS+ (assinaturas baseadas em hash)

O algoritmo FALCON também foi selecionado e está em desenvolvimento para publicação futura como FIPS 206.

Mesmo com esses padrões iniciais, o NIST continua avaliando outras opções de assinatura digital para aumentar a diversidade criptográfica e oferecer soluções adequadas a diferentes tipos de dispositivos e aplicações — desde servidores e nuvens até dispositivos embarcados e infraestrutura crítica.

Se alguns desses nove candidatos forem aprovados nas etapas seguintes, eles poderão se tornar novos padrões oficiais de assinatura digital pós‑quântica, ajudando governos, empresas e sistemas globais a se preparar para a chamada era quântica da computação.