NIST คัด 9 อัลกอริทึมลายเซ็น Post‑Quantum เข้ารอบ 3 ของกระบวนการมาตรฐานคริปโต

เมื่อวันที่ 14 พฤษภาคม 2026 สถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งสหรัฐอเมริกา (National Institute of Standards and Technology หรือ NIST) ประกาศว่า อัลกอริทึมลายเซ็นดิจิทัล 9 ตัว ได้ผ่านเข้าสู่ รอบที่ 3 ของโครงการมาตรฐาน Additional Digital Signatures for Post‑Quantum Cryptography (PQC) หลังผ่านการประเมินมาประมาณ 18 เดือน

การคัดเลือกครั้งนี้เป็นส่วนหนึ่งของความพยายามระดับโลกในการเตรียมระบบเข้ารหัสสำหรับอนาคตที่ คอมพิวเตอร์ควอนตัม อาจสามารถถอดรหัสระบบกุญแจสาธารณะแบบที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน เช่น RSA หรือ Elliptic Curve ได้

โครงการ "Additional Digital Signatures" ของ NIST จึงมีเป้าหมายเพิ่มตัวเลือกอัลกอริทึมลายเซ็นแบบ post‑quantum ให้หลากหลายกว่ามาตรฐานชุดแรกที่ประกาศไปก่อนหน้านี้

อัลกอริทึม 9 ตัวที่ผ่านเข้าสู่รอบที่ 3

NIST เลือกอัลกอริทึมลายเซ็นดิจิทัลต่อไปนี้ให้เดินหน้าต่อในกระบวนการมาตรฐาน

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

ผู้สมัครเหล่านี้ไม่ได้ใช้แนวคิดทางคณิตศาสตร์แบบเดียวกัน แต่กระจายอยู่ในหลาย ตระกูลคริปโต (cryptographic families) ซึ่งเป็นกลยุทธ์สำคัญของ NIST เพื่อหลีกเลี่ยงความเสี่ยงเชิงระบบ หากแนวทางใดแนวทางหนึ่งถูกค้นพบช่องโหว่ในอนาคต

ตามข้อมูลของผู้สมัครก่อนหน้านี้ อัลกอริทึมเหล่านี้มาจากหลายแนวทาง เช่น

• Multivariate cryptography: MAYO, QR‑UOV, SNOVA, UOV
• MPC‑in‑the‑Head constructions: MQOM, SDitH
• Lattice‑based cryptography: HAWK
• Symmetric‑based signatures: FAEST
• Isogeny‑based cryptography: SQIsign

ความหลากหลายนี้ช่วยให้ระบบมาตรฐานในอนาคตมีตัวเลือกหลายแบบสำหรับสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน เช่น อุปกรณ์ IoT เซิร์ฟเวอร์ หรือระบบโครงสร้างพื้นฐานสำคัญ

อัลกอริทึมที่ไม่ผ่านเข้ารอบ

ก่อนหน้านี้มี 14 อัลกอริทึม ที่ผ่านเข้าสู่รอบที่สองของโครงการ

แต่ในรอบล่าสุด 5 ตัวไม่ได้ถูกเลือกให้ไปต่อ ได้แก่

• CROSS
• LESS
• Mirath
• PERK
• RYDE

เอกสารที่มีระบุเพียงว่าทั้งหมดเป็นผู้สมัครในรอบก่อนหน้า แต่ ไม่ได้ระบุเหตุผลเชิงเทคนิคอย่างละเอียด ว่าทำไมจึงถูกคัดออก เช่น ปัญหาด้านความปลอดภัย ประสิทธิภาพ หรือความซับซ้อนในการนำไปใช้

ขั้นตอนต่อไปในรอบที่ 3

อัลกอริทึมทั้ง 9 ตัวจะเข้าสู่ช่วง การวิเคราะห์เชิงลึกเพิ่มเติม ซึ่งเป็นขั้นตอนสำคัญก่อนการพิจารณาเป็นมาตรฐานจริง

โดยทั่วไปในกระบวนการของ NIST ช่วงท้ายของการแข่งขันจะเน้นตรวจสอบหลายด้าน เช่น

• ความปลอดภัยต่อการโจมตีรูปแบบใหม่
• ประสิทธิภาพในการทำงานทั้งบนซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์
• ขนาดของกุญแจและลายเซ็น
• ความเหมาะสมต่อการใช้งานจริงในระบบต่าง ๆ

แหล่งข้อมูลที่มีระบุเพียงว่าการคัดเลือกครั้งนี้เกิดขึ้นหลังการประเมินประมาณ 18 เดือน แต่ ไม่ได้ให้รายละเอียดครบเกี่ยวกับกฎการอัปเดตสเปกหรือไทม์ไลน์เต็มจนถึงปี 2027

ทำไมการคัดเลือกครั้งนี้จึงสำคัญ

โลกเทคโนโลยีกำลังเตรียมรับมือกับความเสี่ยงที่เรียกว่า “quantum threat” — ความเป็นไปได้ที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมในอนาคตจะทำลายการเข้ารหัสสาธารณะที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน

ก่อนหน้านี้ในเดือน สิงหาคม 2024 NIST ได้ประกาศมาตรฐาน post‑quantum ชุดแรก ได้แก่

• FIPS 203 – อิงจาก CRYSTALS‑Kyber (ระบบแลกเปลี่ยนกุญแจ)
• FIPS 204 – อิงจาก CRYSTALS‑Dilithium (ลายเซ็นดิจิทัล)
• FIPS 205 – อิงจาก SPHINCS+

นอกจากนี้ยังมี FALCON ที่ถูกเลือกให้พัฒนาเป็น FIPS 206 ในอนาคต

อย่างไรก็ตาม มาตรฐานชุดแรกยังไม่ครอบคลุมทุกกรณีใช้งาน NIST จึงเดินหน้าโครงการ Additional Digital Signatures เพื่อเพิ่มตัวเลือกใหม่ ๆ ให้ระบบความปลอดภัยดิจิทัลมีความยืดหยุ่นและกระจายความเสี่ยงมากขึ้น

กล่าวโดยสรุป อัลกอริทึมทั้ง 9 ตัวที่ผ่านเข้ารอบ 3 ในครั้งนี้ อาจกลายเป็น มาตรฐานลายเซ็นดิจิทัล post‑quantum รุ่นถัดไป ที่องค์กร รัฐบาล และโครงสร้างพื้นฐานทั่วโลกจะใช้เพื่อป้องกันข้อมูลในยุคควอนตัม