Kyber
কাইবার একটি মূল এনক্যাপসুলেশন প্রক্রিয়া (কেইএম) যা ভবিষ্যতের শক্তিশালী কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলির সাথে ক্রিপ্ট্যানালিটিক আক্রমণের বিরুদ্ধে প্রতিরোধী হওয়ার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এটি ট্রান্সমিশন সিস্টেমে কোনও (আইএনডি-সিসিএ2) আক্রমণকারীকে ডিক্রিপ্ট করতে সক্ষম না করে দুটি যোগাযোগকারী পক্ষের মধ্যে একটি ভাগ করা গোপনীয়তা প্রতিষ্ঠার জন্য ব্যবহৃত হয়। এই অসমমিত ক্রিপ্টোসিস্টেমটি তার মৌলিক ট্র্যাপডোর ফাংশন হিসাবে ত্রুটি জাল সমস্যা সহ শেখার একটি বৈকল্পিক ব্যবহার করে। এটি প্রথম পোস্ট-কোয়ান্টাম ক্রিপ্টোগ্রাফি (পি কিউ) স্ট্যান্ডার্ডের জন্য এনআইএসটি প্রতিযোগিতা জিতেছে। বৈশিষ্ট্য পদ্ধতিটি সাইক্লোটোমিক রিংয়ের সাথে একত্রে মেশিন লার্নিংয়ের ক্ষেত্র থেকে ত্রুটি সহ (এম-এলডাব্লুই) মডিউল লার্নিংয়ের উপর ভিত্তি করে তৈরি। সম্প্রতি, রিং-এলডাব্লুই সমস্যার একটি কঠোর আনুষ্ঠানিক গাণিতিক সুরক্ষা হ্রাস এমএলডাব্লুই-তে হয়েছে। প্রতিযোগিতামূলক পি কিউ পদ্ধতির তুলনায়, এটির জাল-ভিত্তিক পদ্ধতির সাধারণ সুবিধা রয়েছে, যেমন। রানটাইমের পাশাপাশি সাইফারটেক্সট এবং মূল উপাদানের আকারের ক্ষেত্রে। বিভিন্ন নিরাপত্তা স্তরের বৈকল্পিকগুলি সংজ্ঞায়িত করা হয়েছেঃ কিবার512 (এনআইএসটি নিরাপত্তা স্তর 1, ≈ এইএস 128), কিবার768 (এনআইএসটি নিরাপত্তা স্তর 3, ≈ এইএস 192), এবং কিবার1024 (এনআইএসটি নিরাপত্তা স্তর 5, ≈ এইএস 256)। 161 বিটের জটিলতায়, গোপন কীগুলি হল 2400, পাবলিক কী 1184, এবং সাইফারটেক্সটগুলি 1088 বাইট আকারের। তদনুসারে অপ্টিমাইজড বাস্তবায়নের সাথে, 4 কিলোবাইট মেমরি ক্রিপ্টোগ্রাফিক ক্রিয়াকলাপের জন্য যথেষ্ট হতে পারে। লিবোক ব্যবহার করে একটি চ্যাট এনক্রিপশন দৃশ্যকল্পের জন্য, কার্ভ25519 ব্যবহার করে অত্যন্ত দক্ষ, অ-পরিমাণ-নিরাপদ ই. সি. ডি. এইচ কী এক্সচেঞ্জ প্রতিস্থাপন করে রানটাইম প্রায় 2.3 (<আই. ডি. 2>), আনুমানিক <আই. ডি. 1> (<আই. ডি. 3>) শক্তি খরচ বৃদ্ধি এবং প্রায় 70 গুণ (<আই. ডি. 4>) বেশি ডেটা ওভারহেড বৃদ্ধি করতে দেখা গেছে। অভ্যন্তরীণ হ্যাশিং অপারেশনগুলি বেশিরভাগ রানটাইমের জন্য দায়ী, যা এইভাবে সংশ্লিষ্ট হার্ডওয়্যার ত্বরণ থেকে সম্ভাব্যভাবে ব্যাপকভাবে উপকৃত হবে। ডেভেলপমেন্ট কিবার 2005 সালে ওডেদ রেগেভ দ্বারা প্রকাশিত একটি পদ্ধতি থেকে উদ্ভূত হয়েছে, যা ইউরোপ এবং উত্তর আমেরিকার ডেভেলপারদের দ্বারা তৈরি করা হয়েছে, যারা ইউরোপীয় কমিশন, সুইজারল্যান্ড, নেদারল্যান্ডস এবং জার্মানির অর্থায়নে বিভিন্ন সরকারী বিশ্ববিদ্যালয় বা গবেষণা প্রতিষ্ঠান বা বেসরকারী সংস্থাগুলির দ্বারা নিযুক্ত। তারা তাদের "ক্রিপ্টোগ্রাফিক স্যুট ফর অ্যালজেব্রিক ল্যাটিস" (ক্রিস্টালস)-এর আরেকটি উপাদান হিসাবে সম্পর্কিত এবং পরিপূরক স্বাক্ষর স্কিম ডিলিথিয়ামও তৈরি করেছিল। অন্যান্য পি. কিউ. সি-কে. ই. এম পদ্ধতির মতো, কাইবার অভ্যন্তরীণভাবে হ্যাশিংয়ের ব্যাপক ব্যবহার করে। কিবারের ক্ষেত্রে, অন্যান্য জিনিসের মধ্যে ছদ্মবেশী সংখ্যা তৈরি করতে এখানে কেক্কাক (এসএইচএ-3/এসএইচএকেই)-এর রূপগুলি ব্যবহার করা হয়। 2017 সালে পদ্ধতিটি ইউএস ন্যাশনাল ইনস্টিটিউট অফ স্ট্যান্ডার্ডস অ্যান্ড টেকনোলজিতে (এনআইএসটি) কোয়ান্টাম-সেফ ক্রিপ্টোগ্রাফিক প্রিমিটিভস (এনআইএসটিপিকিউসি)-এর জন্য প্রথম মানের জন্য জনসাধারণের নির্বাচন প্রক্রিয়ার জন্য জমা দেওয়া হয়েছিল। এটি একমাত্র মূল এনক্যাপসুলেশন প্রক্রিয়া যা এনআইএসটি প্রমিতকরণ প্রক্রিয়ার তৃতীয় রাউন্ডের শেষে প্রমিতকরণের জন্য নির্বাচিত করা হয়েছে। সিদ্ধান্ত ঘোষণা করা একটি পাদটীকা অনুসারে, এটি বিভিন্ন পেটেন্ট-সম্পর্কিত চুক্তি সম্পাদনের উপর শর্তাধীন, যেখানে এন. টি. আর. ইউ একটি ফলব্যাক বিকল্প। বর্তমানে, একটি অতিরিক্ত কেইএমকে মানসম্মত করার লক্ষ্য নিয়ে মানসম্মতকরণ প্রক্রিয়ার চতুর্থ দফা চলছে। নির্বাচন প্রক্রিয়ার দ্বিতীয় পর্যায়ে, অ্যালগরিদমের বেশ কয়েকটি পরামিতি সামঞ্জস্য করা হয়েছিল এবং পাবলিক কীগুলির সংকোচন বাদ দেওয়া হয়েছিল। অতি সম্প্রতি, এনআইএসটি সংশ্লিষ্ট পার্শ্ব-চ্যানেল আক্রমণ (এসসিএ) প্রতিরোধের জন্য রানটাইম এবং বাস্তবায়নের জন্য জটিলতার ক্ষেত্রে ব্যয়ের দিকে বিশেষ মনোযোগ দিয়েছে। বিবর্তন এনআইএসটি প্রমিতকরণ প্রক্রিয়া চলাকালীন, কিবারের পরিবর্তন হয়েছে। বিশেষত, দ্বিতীয় রাউন্ডের জন্য জমা দেওয়ার ক্ষেত্রে (যাকে কিবার ভি2 বলা হয়), নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তন করা হয়েছেঃ পাবলিক কী সংকোচন সরানো হয়েছে (নিরাপত্তা প্রমাণের উপর এনআইএসটি মন্তব্যের কারণে); পরামিতি কিউ 3329-এ হ্রাস করা হয়েছে (7681 থেকে); সাইফারটেক্সট সংকোচনের পরামিতিগুলি পরিবর্তিত হয়েছে; দ্রুত বহুপদী গুণনের জন্য এন. টি. টি. আর. ইউ-এর মতো সংখ্যা-তাত্ত্বিক রূপান্তর (এন. টি. টি) সংজ্ঞা পরিবর্তন করা হয়েছে; দ্রুত শব্দের নমুনার জন্য শব্দ পরামিতি হ্রাস করা হয়েছে; এন. টি. টি ক্রিয়াকলাপগুলি সংরক্ষণ করার জন্য পাবলিক কী উপস্থাপনাকে এন. টি. টি ডোমেনে পরিবর্তন করা হয়েছে। রাউন্ড 3-এ জমা দেওয়ার ক্ষেত্রে আরও পরিবর্তন করা হয়েছেঃ ফুজিসাকি-ওকামোটো রূপান্তর (এফও রূপান্তর)-এর ব্যবহার সংশোধন করা হয়েছে; স্তর 1 পরামিতি সেটের জন্য শব্দের মাত্রা বৃদ্ধি এবং সাইফারটেক্সট সংকোচন হ্রাস করা হয়েছে; নমুনা অ্যালগরিদম উন্নত হয়েছে। ব্যবহার ডেভেলপাররা পাবলিক ডোমেইনে (বা সিসি0-এর অধীনে) একটি রেফারেন্স বাস্তবায়ন প্রকাশ করেছে, যা সি-তে লেখা। ওপেন কোয়ান্টাম সেফ (ওকিউএস) প্রকল্পের প্রোগ্রাম লাইব্রেরি লিবোকগুলিতে তার উপর ভিত্তি করে একটি বাস্তবায়ন রয়েছে। ওকিউএস ওপেনএসএসএল-এর একটি কোয়ান্টাম-নিরাপদ উন্নয়ন শাখাও বজায় রাখে, এটিকে বোরিংএসএসএল-এর সাথে একীভূত করেছে এবং এর কোডটি ওল্ফএসএসএল-এর সাথেও একীভূত করা হয়েছে। জাভাস্ক্রিপ্ট এবং জাভা সহ তৃতীয় পক্ষের ডেভেলপারদের কাছ থেকে বিভিন্ন অন্যান্য প্রোগ্রামিং ভাষা ব্যবহার করে হাতে গোনা কয়েকটি বাস্তবায়ন রয়েছে। বিভিন্ন (বিনামূল্যে) অপ্টিমাইজড হার্ডওয়্যার বাস্তবায়ন বিদ্যমান, যার মধ্যে একটি পার্শ্ব-চ্যানেল আক্রমণ প্রতিরোধী। জার্মান ফেডারেল অফিস ফর ইনফরমেশন সিকিউরিটি থান্ডারবার্ড বাস্তবায়নের লক্ষ্য নিয়েছে, এবং এই প্রসঙ্গে বোটান প্রোগ্রাম লাইব্রেরিতে একটি বাস্তবায়ন এবং ওপেনপিজিপি স্ট্যান্ডার্ডের সাথে সম্পর্কিত সমন্বয়। 2023 সালে, এনক্রিপ্ট করা বার্তা পরিষেবা সিগন্যাল তাদের সিগন্যাল প্রোটোকলে পি. কিউ. এক্স. ডি. এইচ, একটি কিবার-ভিত্তিক পোস্ট-কোয়ান্টাম এনক্রিপশন অ্যালগরিদম প্রয়োগ করে যা হোয়াটসঅ্যাপ এবং অন্যান্যদের দ্বারা ব্যবহৃত হয়। রেফারেন্স বাহ্যিক লিঙ্ক অসমমিতিক-কী অ্যালগরিদম দ্বারা মূল পদ্ধতি জাল-ভিত্তিক ক্রিপ্টোগ্রাফি