Google forbereder seg på å motstå fremtidens dekryptering

Det er etter hvert opplest og vedtatt at praktiske kvantedatamaskiner før eller siden vil bli alment tilgjengelig. Når det skjer, vil dagens standard for kryptering sannsynligvis ikke lenger være bra nok.

Det vil også gjelde FIDO2-standarden som ble implementert for omkring fem år siden.

Første kvantesikrede FIDO2

Enn så lenge er FIDO2 det beste som er i praktisk bruk, ikke minst takket være den robuste flerfaktor-autentiseringen den bruker, men det er likevel sannsynlig at det vil komme kvantedatamaskiner som kan knekke krypteringen.

Mange tar derfor til orde for at man må forberede seg på det, og Google er blant dem om nå er i gang.

I et nylig blogginnlegg skriver Elie Bursztein, som er forskningsdirektør for cybersikkerhet og KI, og programvareingeniør Fabian Kaczmarczyck at selskapet nå lanserer det de beskriver som den første kvantesikrede implementeringen av FIDO2-sikkerhetsnøkkelen.

Dette skal være som en del av OpenSK, Googles firmware for sikkerhetsnøkler.

Åpen kildekode

Ifølge de to skal løsningen ha maskinvareoptimalisert åpen kildekode og benytte seg av et nytt ECC/Dilithium hybrid signaturskjema. Dette skal dra nytte av både sikkerheten til ECC mot standardangrep og Dilithiums motstandskraft mot kvanteangrep.

– Kvanteangrep er fortsatt i en fjern fremtid, men å distribuere kryptografi på internett-skala er en massiv oppgave, og derfor er det viktig å gjøre det så tidlig som mulig, skriver de to.

Kan ta tid å kvalitetssikre

Et annet problem er at klassiske krypteringsalgoritmer som RSA har blitt testet over lengre tid og vist å være stort sett sikre mot dagens dekrypteringsmetoder. Når man skal lage nye kvantesikrede algoritmer, blir bildet nødvendigvis et annet. Det vil ta tid å teste slikt, og de kan vise seg å være mindre sikre enn man først trodde.

Som for eksempel da SIKE, en mulig kandidat til kvantesikker kryptering, ble knekt på en time – med en ganske vanlig PC som attpåtil hadde en prosessor med bare én enkelt kjerne.

Liten og rask

– På den tekniske siden var det en stor utfordring å lage en Dilithium-implementering som var liten nok til å kjøre på sikkerhetsnøklenes begrensede maskinvare, skriver de i blogginnlegget.

De klarte til slutt å utvikle en implementering som bare krevde 20 KB minne. Det var tilstrekkelig lite til å funke på sikkerhetsnøklene.

– Vi brukte også tid på å sikre at hastigheten for implementeringssignaturen var godt innenfor den forventede spesifikasjonen for sikkerhetsnøkler.

De tror likevel de skal klare å forbedre nettopp dette, ved å utnytte maskinvareakselerasjon for å gjøre nøkler mer responsive.

– Fremover håper vi å se denne implementeringen – eller en variant av den – bli standardisert som en del av FIDO2-nøkkelspesifikasjonen og støttet av store nettlesere, skriver de.

Chrome får ny krypteringsalgoritme

Også Chrome får økt motstandsdyktighet mot kvanteangrep. I versjon 116, som nylig ble rullet ut, er krypteringsalgoritmen med det velklingende navnet X25519Kyber768Draft00 – «Kyber» blant venner – implementert.

Kyber skal allerede være tatt i bruk av aktører som Cloudflare, Amazon Web Services og IBM, for å nevne noen.