[표지] 1
제출문 2
보고서 요약서 4
국문 요약문 6
SUMMARY 7
CONTENTS 8
목차 9
제1장 연구개발과제의 개요 12
제1절 연구개발 목적 12
제2절 연구개발의 필요성 13
제3절 연구개발 범위 14
제2장 국내외 기술 개발 현황 15
제1절 양자컴퓨터에 안전한 공개키 암호알고리즘 관련 제품 및 서비스 동향 분석 15
1. 양자컴퓨터에 안전한 공개키 암호알고리즘 도입 15
2. 금융 산업과 양자컴퓨터에 안전한 공개키 암호알고리즘 16
3. 의료 산업과 양자컴퓨터에 안전한 공개키 암호알고리즘 17
4. 통신 산업과 양자컴퓨터에 안전한 공개키 암호알고리즘 18
5. 제조 산업과 양자컴퓨터에 안전한 공개키 암호알고리즘 19
6. 웹브라우저와 양자컴퓨터에 안전한 공개키 암호알고리즘 20
7. 자기 테이프와 양자컴퓨터에 안전한 공개키 암호알고리즘 22
8. 사이버 보안 서비스와 양자컴퓨터에 안전한 공개키 암호알고리즘 23
9. 공공 분야에서의 양자컴퓨터에 안전한 공개키 암호알고리즘 24
10. 요약 24
제2절 양자컴퓨터에 안전한 공개키 암호알고리즘 관련 회사 및 경쟁력 분석 26
1. 01 Communique 26
2. CryptoNext Security 27
3. Crypto Quantique 28
4. Envieta Systems 28
5. evolutionQ 29
6. Google 30
7. IBM 31
8. Infineon 32
9. ISARA 33
10. Microsoft 35
11. Post-Quantum 36
12. PQSecure 38
13. PQShield 39
14. Qualcomm 39
15. Thales 40
16. Utimaco 41
제3장 연구 수행 내용 및 성과 44
제1절 대수적 구조를 이용한 암호 연산 고속화 기술 연구 44
1. Rainbow와 UOV 전자서명 알고리즘 44
2. UOV와 Rainbow 구현 48
제2절 사전 계산을 이용한 고속화 방법 연구 58
1. 오프라인과 온라인 파트로 분리한 서명 프로세스 58
제3절 사전 계산 값 노출 및 재사용에 대한 안전성 분석 62
1. 사전 계산된 값의 유출된 경우의 안전성 분석 62
2. 사전 계산된 값이 재사용된 경우의 안전성 분석 66
제4절 양자컴퓨터에 안전한 공개키 암호알고리즘 최적 구현 69
1. 양자컴퓨터에 안전한 암호알고리즘 구현 상세 69
제4장 연구개발 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 74
제5장 연구개발 결과의 활용계획 79
제6장 연구과정에서 수집한 해외 과학기술 정보 80
제7장 연구개발성과의 보안등급 81
제8장 국가 과학기술종합정보시스템에 등록한 연구 시설·장비 현황 82
제9장 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전 조치 이행 실적 83
1) 기술적 위험 요소 분석 83
2) 안전관리 대책 83
제10장 연구개발과제의 대표적 연구 실적 84
제11장 기타 사항 85
제12장 참고문헌 86
[뒷표지] 90
표 1. Microsoft가 NIST에 제출한 표준 양자컴퓨터에 안전한 공개키 암호알고리즘 후보군 35
표 2. Microsoft가 PQC 라이브러리 35
표 3. Qualcomm/OnBoard Security가 NIST에 제출한 표준 양자컴퓨터에 안전한 공개키... 40
표 4. 외국 산업체의 PQC 개발 및 탑재 동향 43
표 5. 각 안전도에서 UOV와 Rainbow의 파라미터 50
표 6. 각 안전도에서 AVX2를 이용한 UOV/Rainbow 구현 결과 51
표 7. 각 안전도에서 UOV/Rainbow 구현 프로파일링 51
표 8. 가우스 소거법과 BMI 방법의 CPU 사이클 비교 57
표 9. 각 안전도에서 BMI 방법을 적용한 UOV/Rainbow 구현 결과 57
표 10. 각 안전도에서 사전 계산 유무에 따른 UOV/Rainbow 구현 결과 61
표 11. UOV/Rainbow의 제안한 고속화 기법 적용 결과 비교 68
표 12. NIST 표준화 프로젝트 3라운드 최종후보 전자서명 알고리즘 69
표 13. 양자컴퓨터에 안전한 전자서명 알고리즘 128-비트 안전도에서 키길이/서명 길이 비교 70
표 14. 양자컴퓨터에 안전한 전자서명 128-비트 안전도 AVX2 지원 Intel에서 성능 비교 72
표 15. 양자컴퓨터에 안전한 전자서명 128-비트 안전도 스마트폰에서 성능 비교 72
그림 1. Mosca 부등식 15