Apple 發布後量子加密原始碼供公開審查

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有什麼變化

Apple 在 GitHub 上開源了 corecrypto 函式庫，包含 ML-KEM 和 ML-DSA 演算法。

為什麼重要

此發布為高保證安全工程樹立了新標竿，將迫使其他科技巨頭在各自的加密堆疊中採用類似的形式化驗證標準。

下一步行動

請查閱 corecrypto GitHub 儲存庫，並利用 CryptoKit 將這些量子安全演算法整合至您自己的安全敏感型應用程式中。

誰應關注：Developers & AI Engineers

Apple選擇了ML-KEM（模組格點金鑰封裝機制）和ML-DSA（模組格點數位簽章演算法）作為其後量子加密的核心演算法。
ML-KEM和ML-DSA的安全性基於格點問題，特別是模組學習誤差（ML-LWE）問題的難解性。
ML-KEM涉及在多項式環(Rq)中進行多項式算術，其中係數是模q的整數，多項式的度數(n)通常固定為256。
ML-KEM公開金鑰生成的核心公式為t:=As+e，其中A是多項式公共矩陣，s是秘密多項式向量（私鑰），e是小的隨機「誤差」多項式向量（雜訊），t是生成的公開金鑰。
ML-KEM的金鑰尺寸大於傳統橢圓曲線金鑰（例如，ML-KEM-768公開金鑰約為1.2 KB，而RSA-2048公開金鑰約為256位元組），但其運算速度卻出奇地快。
ML-KEM定義了三組參數，分別對應AES-128、AES-192和AES-256等效的安全等級。
Apple的實作包含可攜式C語言程式碼和針對其自家處理器優化的手動ARM64組譯碼。
形式化驗證過程涉及將實作與NIST FIPS 203和FIPS 204標準進行比對，Apple為此開發了客製化的Cryptol-to-Isabelle轉換工具和Isabelle理論以生成證明材料。
混合式部署策略結合了後量子演算法與傳統演算法（如RSA或ECDHE），以確保即使後量子演算法未來被發現存在漏洞，安全性也能得到保障。

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