PQC Round 3

 

2020년 7월 22일 NIST에서 PQC 3 Round 알고리즘을 발표했습니다.

 

Finalists 알고리즘 7종, Alternate Candidate 알고리즘 8종입니다.

 

3 Round는 약 12 개월에서 18 개월 정도 진행될 예정이며 3차 PQC 표준화 회의는 2021년에 개최할 예정입니다.

 

Finalists 알고리즘 7종

• KEM 4종 (격자 3종, 부호 1종), Signature 3종 ( 격자 2종, 다변수 1종)

Alternate Candidate 알고리즘 8종

• KEM 5종 (격자 2종, 부호 2종, 아이소제니 1종), Signature 3종 (해시 1종, 다변수 1종, 영지식증명 1종)
• 일부 알고리즘은 연산이 효율적이고 짧은 암호문, 서명 값을 가지지만 공개키 크기가 매우 커 키 전송 성능이 좋지 않은 특징을 가집니다.
• 표준화 가능성이 존재하며 4 Round를 진행할 수 있습니다.

 

3 Round 알고리즘은 다음과 같습니다.

 

Finalists	격자 (Lattice)	부호 (Code)	다변수 (Multivariate)
PKE/KEM	CRYSTALS-KYBER NTRU SABER	Classic McEliece
Signature	CRYSTALS-DILITHIUM FALCON		Rainbow

 

Alternate candidates	격자 (Lattice)	부호 (Code)	다변수 (Multivariate)	해시 (Hash)	아이소제니 (Isogney)	영지식증명 (Zero-knowledge proofs)
PKE/KEM	FrodoKEM NTRU Prime	BIKE HQC			SIKE
Signature			GeMSS	SPHINCS+		Picnic

 

특징

Finalists 알고리즘에 격자가 5종으로 우세한 것을 볼 수 있습니다.

NIST에서는 KEM 3종 중 최대 1종, Signature 2종 중 최대 1종을 표준화할 것으로 계획하고 있습니다.

NTRU (1998), Classic McEliece (1978) 등 오랫동안 깨지지 않은 알고리즘이 남아 있습니다.

PQC 기반 종류별로 Alternate candidates 알고리즘을 가지고 있습니다.

 

 

참고

 

격자는 다음과 같이 분류됩니다.

 

LWE

• CRYSTALS-KYBER (KEM), CRYSTALS-DILITHIUM (Signature)

NTRU

• NTRU (KEM), FALCON (Signature)

LWR

• SABER (KEM)

 

파라미터와 성능에 관해서는 다음에 알아보도록 하겠습니다.

 

 

참고 자료

csrc.nist.gov/News/2020/pqc-third-round-candidate-announcement