Gelecekteki hibrit klasik-hibrit ve kuantum ağlarının işlevsellikleri için yeni temel öğeler ve protokoller

Beklenen Sonuç:

• Gelecekteki hibrit klasik-kuantum ve kuantum ağları için Kuantum Anahtar Dağıtımı (QKD) ötesinde yeni temel öğeler; ya klasik temel öğelerin kuantum eşdeğerleri olarak ya da ilgili olduğunda göreceli ortamda yeni pratik uygulamalar için yeni temel öğeler olarak veya farklı kriptografik yaklaşımlardan çözümlerin modüler, gerçekçi entegrasyonu ile yeni temel öğeler ve protokoller olarak, QKD ötesi uygulamalara odaklanarak ve donanıma olan güvenin kademeli olarak azaltılmasıyla;
• Sonuçların en iyi klasik-sadece karşılığına kıyasla uygulanabilirliğinin ve gücünün analizi, resmi varsayımların ve performansın kritik analizi, güvenlik kanıtları;
• Kuantum bilgi işleme görevlerinin temel yönlerinin, nihai sınırlarının araştırılması; ve/veya daha güçlü kriptografik temeller için kuantum hesaplama ve kriptografi arasındaki bağlantı;
• Kuantum kriptografisi ve ağ işlevsellikleri için yol haritası.

Kapsam:

Bu eylem, farklı kriptografik yaklaşımları birleştirerek ve kuantum bilgi biliminden elde edilen içgörüleri kullanarak, kuantum kriptografik avantajın ikna edici örneklerini göstermek ve kuantum protokollerinin benzersiz özelliklerine ilişkin temel sonuçlar elde etmek amacıyla, güvenlik ve güvene dayalı uygulamalar için QKD ötesinde yeni temel öğeler ve protokoller üzerine araştırmaları desteklemektedir. Amaç, gerçek dünya, uygulamalı kriptografi alanından elde edilen içgörüler ve gelecekteki dolaşıklık tabanlı ağlara ilişkin kuantum alanından gelen vizyon temelinde, orta vadeli hibrit klasik-kuantum ve gelecekte neredeyse tamamen kuantum ağlarını destekleyecek yeni bir kriptografinin temellerini inşa etmektir. Bu tür yeni temellerin tasarımı, farklı uzmanlık gerektiren tamamen yeni paradigmalar gerektirebilir.

Teklif, aşağıdaki alanlardan bazılarını hedeflemeli ve bir yol haritasına yol açmalıdır:

• Klasik eşdeğeri olan kuantum temel öğelerinin, klasik olarak mümkün olmayan (veya güvenilir donanım olmadan) yeni kuantum temel öğelerinin ve klasik kriptografi çözümlerini (özellikle PQC) kullanarak kuantum kriptografi protokollerini iyileştiren alternatif çözümlerin geliştirilmesi, çeşitli kriptografik bileşenleri esnek bir şekilde dahil ederek, performans iyileştirmeleri (çalışma süresi, enerji kullanımı, donanım gereksinimlerinin azalması vb.) gibi bazı faydalı yönlerle.
• Sonuçların en iyi klasik-sadece karşılığına kıyasla uygulanabilirliğinin ve gücünün analizi, resmi varsayımların kritik analizi, titiz güvenlik kanıtları, birleştirilebilir güvenliğin ve performansın vaka bazında analizi. Kuantum bilgi işleme görevleri ile holografi arasındaki bağlantı ve kriptografik bağlama aktarımı, örneğin, dolaşıklık ve kuantum korelasyonları üzerine temel içgörüler aracılığıyla güven tesis etme aracı olarak konum doğrulama şemaları ve sahtekarlık şemaları için yerel olmayan kuantum hesaplama; daha güçlü kriptografik temeller sağlayan kuantum hesaplama ve kriptografi arasındaki bağlantı.
• Uygulamaların teknik gerçekleştirilmesi ve ölçeklendirilmesi için zorlukları belirleyen ve hem yakın vadeli hem de uzun vadeli kuantum ağ uygulamaları için en iyi donanım ve mimari ayarlarının etkilerini sunan bir kuantum kriptografi yol haritasının geliştirilmesi.

Teklifler, dengeli bir şekilde, gerçek dünya, uygulamalı kriptografi deneyimine sahip ve kuantum protokolleri ile gelecekteki ağlar için yeni paradigmalara ilgi duyan kuantum bilimcileri ve PQC araştırmacılarını içermelidir.