Op roosters gebaseerde cryptografie: het post-kwantum-kantelpunt

Geavanceerde cryptografie is het verborgen beveiligingssysteem dat ten grondslag ligt aan het grootste deel van de moderne digitale wereld.

Het zorgt ervoor dat digitale financiële transacties veilig zijn, dat het leger de communicatie soepel kan laten verlopen tijdens complexe operaties in meerdere domeinen zonder vijandelijke inmenging, en dat de gegevens van bedrijven en consumenten veilig worden opgeslagen. En natuurlijk vormt het ook de basis van cryptovaluta, zoals de naam al aangeeft.

In essentie, Cryptografie is de wiskundige wetenschap van het onbreekbaar coderen van waardevolle gegevens.zodat alleen de beoogde ontvangers het kunnen lezen of verwerken. Omdat dit in essentie een wiskundig en computerkundig probleem is, ligt het voor de hand dat een krachtigere computer versleutelingsniveaus kan kraken die voorheen als veilig werden beschouwd.

Dit is een ernstig probleem met de opkomst van kwantumcomputers, die naar verwachting duizenden tot miljoenen keren efficiënter zullen zijn dan gewone computers voor bepaalde taken, waaronder het kraken van encryptie. Naarmate kwantumcomputers in een zeer snel tempo steeds krachtiger worden, groeit de behoefte aan 'post-kwantum'-encryptie, encryptiemethoden die bestand zijn tegen kwantumcomputers.

Dit is niet langer slechts een theoretische kwestie, want in 2026 dwingen nieuwe wetten Amerikaanse banken over te stappen op een nieuw type wiskunde (Lattice-Based Cryptography – LBC) dat zelfs een supersnelle kwantumcomputer niet kan oplossen.

De mechanica van kwantumontcijfering: voorbij de klassieke grenzen

Shor's algoritme en het einde van RSA/ECC-beveiliging

Kwantumcomputers kunnen gebruikmaken van "Het algoritme van Shor"Om de problemen met integerontbinding en discrete logaritmen op te lossen die ten grondslag liggen aan moderne internetbeveiliging."

Als kwantumcomputers over voldoende functionele qubits beschikken, een aantal dat jaarlijks snel toeneemt, betekent dit dat geen enkele data meer veilig is voor hackers, en evenmin enige digitale rekening.

Dit is met name problematisch omdat toekomstige kwantumcomputers de encryptie van gegevens die vandaag worden verzameld, zouden kunnen kraken, zelfs als die encryptie nog steeds onbreekbaar is, maar later wel gedecodeerd zou kunnen worden. Deze methode wordt "Nu oogsten, later decoderen" (HNDL) genoemd.

Zelfs als kwantumcomputers vandaag de dag nog geen encryptie kunnen kraken, moeten de gegevens van nu al kwantumveilig gemaakt worden, zodat HNDL-methoden over een paar jaar geen wachtwoorden, vertrouwelijke gegevens, medische dossiers, staatsgeheimen of andere cruciale informatie kunnen onthullen.

Dit zou ook onmiddellijk alle cryptovaluta en het financiële systeem als geheel vernietigen, aangezien beveiligde transacties nu vervalst zouden kunnen worden en alle activa in een digitaal grootboek gevaar lopen, zowel in de blockchainwereld als in de traditionele financiële wereld.

Wat is roostergebaseerde cryptografie (LBC)? Wiskunde voor een post-kwantumwereld

Op roosters gebaseerde cryptografie maakt gebruik van een wiskundig object dat een rooster wordt genoemd. Roosters zijn regelmatige, herhalende rasters van punten in een ruimte, zoals een vel grafiekpapier dat oneindig doorloopt, maar het is niet alleen 2D, het bestaat in honderden of duizenden dimensies. Een rooster is een

Om te versleutelen, begin je bij een bepaald rasterpunt, beweeg je er een klein stukje vandaan (waardoor je willekeurige "ruis" toevoegt) en deel je die nieuwe locatie. De ruis maakt het voor een aanvaller bijna onmogelijk om te bepalen welk oorspronkelijk rasterpunt is gebruikt (het "juiste": de onversleutelde gegevens), maar geautoriseerde gebruikers met de "geheime sleutel" kunnen de ruis verwijderen.

Het decoderen met de juiste sleutel vereist niet bijzonder veel rekenkracht, waardoor het een efficiënte methode is. Maar deze versleutelingsmethode is een vorm van wiskunde waar kwantumcomputers geen speciale voordelen bieden.

Traditionele cryptografische methoden zoals RSA en ECC zijn gebaseerd op periodieke structuren in groepen die het algoritme van Shor efficiënt kan oplossen door hun "periode" te vinden. In tegenstelling hiermee is op roosters gebaseerde cryptografie niet afhankelijk van dergelijke structuren.

(Meer informatie over deze technologie is te vinden in “Op roosters gebaseerde cryptografie voor beginners“, gepubliceerd door de International Association for Cryptologic Research – IACR)

De Amerikaanse financiële sector kwantumbestendig maken: de overgang naar post-kwantumstandaarden

PQC-mandaten 2026: naleving van FIPS 203, 204 en NSM-10

In 2024 heeft het National Institute of Standards and Technology (NIST) drie verschillende post-kwantumcryptografie (PQC)-standaarden afgerond:

• FIPS 203 – ML-KEM – Een sleutelinkapselingsmechanisme (KEM) gebaseerd op roostercryptografie, bedoeld als de belangrijkste bouwsteen voor kwantumveilige sleuteluitwisseling (bijvoorbeeld in TLS of VPN's).
• FIPS 204 – ML-DSA – Een primair digitaal handtekeningschema, eveneens gebaseerd op een raster, bedoeld voor toepassingen zoals softwareondertekening, certificaten en authenticatie.
• FIPS 205 – SLH-DSA – Een stateless hash-gebaseerd ondertekeningsschema, bewust gebouwd op andere aannames als een "back-up" voor het geval toekomstig onderzoek zwakke punten in roostergebaseerde systemen aan het licht brengt.

Bron: NIST

Vanaf dat moment werd op roosters gebaseerde cryptografie de officiële standaard waaraan toekomstige cryptografische methoden gebaseerd moesten zijn.

De Politia Militar hield zelfs tijdens de pre-carnaval festiviteiten de zaken al nauwlettend in de gaten. Nationaal Veiligheidsmemorandum 10 (NSM-10)De in 2022 uitgevaardigde richtlijn draagt ​​Amerikaanse federale instanties op om tegen 2035 over te stappen op kwantumresistente cryptografie. Hoewel dit in theorie de doelstelling voor 2035 vaststelde, werden in 2026 al nieuwe regels ingevoerd voor de implementatie van op roosters gebaseerde cryptografie in het Amerikaanse financiële systeem.

"De voortdurende vooruitgang in het onderzoek naar kwantumcomputing door de academische wereld, het bedrijfsleven en sommige overheden wijst erop dat de visie van kwantumcomputing uiteindelijk werkelijkheid zal worden. Daarom is het nu tijd om te plannen, voor te bereiden en te budgetteren voor een effectieve overgang naar kwantumresistente (QR) algoritmen, om de voortdurende bescherming van nationale veiligheidssystemen (NSS) en aanverwante activa te waarborgen."

NSA – Commerciële nationale veiligheidsalgoritmesuite 2.0

De 2025 Quantum Computing Cybersecurity Paraatheidswet en Executive Order 14306 De aanschaf van PQC-compatibele producten kreeg prioriteit tegen januari 2026. En de Commerciële nationale veiligheidsalgoritmesuite 2.0 (CNSA 2.0) Het mandaat vereist dat alle nieuwe Amerikaanse nationale veiligheidssystemen tegen januari 2027 kwantumveilig zijn.

Dit betekent dat risicovolle financiële systemen onder druk worden gezet door toezichthouders, zoals de OCC en de Federal Reserve, om tegen eind 2026 wendbaar te worden op het gebied van cryptovaluta.

Dus, waar de nadruk bij de regelgevende instanties voorheen lag op paraatheid, zijn ze overgestapt op het eisen van meetbare uitvoering.

Dit is niet alleen een Amerikaanse eis, maar een wereldwijde inspanning, zoals de G7-expertgroep op het gebied van cyberveiligheid heeft bevestigd. dat 2026 het verplichte startjaar is voor risicobeoordeling en -planning in de gehele wereldwijde financiële sector.en De Europese Commissie heeft ook eind 2026 als deadline gesteld. als mijlpaal voor alle lidstaten om nationale PQC-transitieplannen te lanceren.

PQC-implementatie: inventaris, roadmaps en crypto-flexibiliteit voor banken

Deze toenemende druk vertaalt zich in veeleisende eisen van de belangrijkste financiële instellingen in de VS.

Dit houdt onder meer in dat de banken "tegen eind 2026 aantoonbaar gereed moeten zijn", wanneer ze naar verwachting twee essentiële stappen hebben voltooid:

• Een complete inventaris Op elke plek waar encryptie wordt gebruikt, is een duidelijk overzicht te zien van wat er moet worden bijgewerkt.
• Overgangsplannen: Formele, door de raad van bestuur goedgekeurde routekaarten voor de migratie van systemen met een hoog risico naar kwantumveilige cryptografie, met name de door NIST goedgekeurde op roosters gebaseerde cryptografiestandaarden.
• UpdatebaarheidBanken worden gedwongen om "crypto-flexibiliteit" te omarmen: de mogelijkheid om een ​​encryptiealgoritme van de ene op de andere dag te vervangen als het plotseling "gekraakt" wordt door een kwantumdoorbraak.

Zodra deze stappen zijn geïmplementeerd, zou de inzet van cryptografie die de mogelijkheden van kwantumcomputers aankan snel moeten verlopen, idealiter vóór eind 2027 voor de meest kritieke systemen. Dit vereist ook de inzet van hardwarebeveiligingsmodules (HSM's).

En de tijd dringt inderdaad, met bedrijven zoals Google die het verst vooruitlopen op het gebied van kwantumcomputing. (GOOGL ) Nu wordt verwacht dat kwantumcomputers al in 2029 een gevaarlijk niveau van decryptie zullen bereiken..

Investeren in Op roosters gebaseerde cryptografie

Akamai Technologies

Akamai is een cybersecuritybedrijf dat in 1998 is opgericht en snel is uitgegroeid tot de "ruggengraat van het internet" dankzij zijn content delivery network (CDN)-diensten.

In de loop der tijd is het uitgegroeid tot een leider in gedistribueerde cloud- en edge-beveiliging, en heeft het in 2026 een AI-gestuurde infrastructuur toegevoegd, mogelijk gemaakt door NVIDIA. (NVDA ) Blackwell GPU's, waarbij cybersecurity nu meer dan de helft van de omzet van het bedrijf uitmaakt.

Bron: Akamai

Tegenwoordig is het een bedrijf met meer dan 11,300 werknemers dat in 2025 een omzet van $4.21 miljard genereerde, een stijging van 5% ten opzichte van het jaar ervoor.

Akamai geniet wereldwijd het vertrouwen van het grootste deel van de IT-sector, met name dankzij de volgende klanten:

• Alle top 10 videostreamingdiensten
• Alle top 10 videogamebedrijven
• Alle top 10 makelaarskantoren
• Alle top 10 banken
• Alle 6 onderdelen van het Amerikaanse leger
• 14 van de 15 Amerikaanse federale civiele kabinetsagentschappen

Dit maakt Akamai een belangrijke aanbieder van cyberbeveiliging en encryptie. Akamai is immers al een gevestigde en vertrouwde tussenpersoon voor zowel contentdistributie als cyberbeveiliging.

Banken en andere instellingen bouwen zelden zelf nieuwe beveiligingssystemen; ze huren daarvoor bedrijven zoals Akamai in. Het is dan ook logisch dat banken de veilige verwerking van gegevens en veilig bankieren aan Akamai overlaten, nu het tijdperk van kwantumdreigingen veel sneller is aangebroken dan verwacht.

Als de ontwikkeling naar kwantumveilige encryptie trager zou verlopen, zouden andere alternatieven van nieuwe bedrijven of interne ontwikkelingen waarschijnlijker worden.

Maar nu de deadlines voor eind 2026 en 2027 snel naderen, zullen grote organisaties zoals banken of Amerikaanse overheidsinstanties er de voorkeur aan geven om samen te werken met vertrouwde partners die al bekend zijn met de IT-infrastructuur van deze instellingen.

Dit zou Akamai tot een belangrijke begunstigde moeten maken van de verschuiving naar op roosters gebaseerde cryptografie. Het bedrijf zou daardoor sneller en veiliger solide resultaten kunnen leveren, wat nu een dringende wettelijke vereiste is voor alle grote financiële instellingen.

Laatste Akamai (AKAM) Aandelennieuws en ontwikkelingen