نظام توقيع هجين مبني على تحليل مقارن للتواقيع الكمومية والمنحنيات الاهليليجية

الملخص

مع عولمة  التحول الرقمي  الذي بدأ يفرض نفسه في كافة مجالات الحياة وعلى مختلف المستويات وفي كافة بلدان العالم، أصبحنا  ملزمين على استخدام العمليات الرقمية على مدار الساعة وهذا يحتم علينا العمل على ضمان سلامة البيانات والمعلومات التي نقوم بتبادلها مع جهات عدة، وأصبحنا ملزمين أيضاً بالتحقق من مصادر هذه البيانات، ومن جهة ثانية فإننا  ملزمين  بإثبات  الهوية الرقمية للأخرين وذلك من أجل كل عملية استقبال للبيانات أو عملية إرسال، وذلك بهدف ضمان حسن سير هذه العمليات بعيداً عن حالات الاختراق والاستغلال، وهذا يتطلب دراسة وافية لخوارزميات التوقيع الرقمي Digital Signature Algorithms  واعتماد أفضلها وأنسبها لبيئات العمل، مع الاخذ بعين الاعتبار التكاليف المرافقة ولاسيما مع دخول عصر الحوسبة الكمومية كبيئة عمل جديدة بما تفرضه من تحديات جديدة وكبيرة على كافة مستويات ومتطلبات عصر العولمة الرقمية .  

   قمنا في هذا البحث بتقييم أداء أهم خوارزميات التوقيع الرقمي المعتمدة على المنحنيات الاهليليحية ( خوارزميةECDSA ) ومدى قابليتها لتحسين المستوى الأمني الذي يمكن أن تؤمنه في عصر الحوسبة الكمومية، وخوارزميات إنتاج التواقيع الكمومية المعتمدة على شبكات لاتس  Lattice Networks ( خوارزمية Falcon  )، ومن ثم إجراء مقارنة عملية بين الأسلوبين في التوقيع الرقمي تشمل توليد المفاتيح وإنتاج التواقيع والتحقق من صحتها، إضافة إلى مقارنة حاجة كل منهما للموارد في بيئات مختلفة  وصولاً الى اقتراح نظام توقيع هجين يستفيد من إيجابيات كلا الأسلوبين ويغطي فترة انتظار ظهور وتوفر الحواسيب الكمومية بشكلها التجاري .