A chegada dos computadores quânticos – que acontecerá, de acordo com o NIST (Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos EUA), nos próximos 10 anos – representa uma mudança disruptiva para a segurança dos dados, ameaçando seriamente a proteção e a privacidade de indivíduos, empresas e nações. Algoritmos de criptografia de chave pública amplamente usados atualmente, como por exemplo RSA e ECC, serão vulneráveis a ataques quânticos, uma vez que as novas máquinas serão capazes de quebrá-los muito mais rápido do que os computadores clássicos.
Para responder a esse risco, o NIST está conduzindo um processo público de padronização de esquemas criptográficos resistentes a ataques lançados por computadores quânticos e, recentemente, avançou para a formalização de alguns desses padrões.
Novos padrões do NIST
Os novos padrões do NIST já divulgados especificam como serão os algoritmos de key-encapsulation (KEM), assinatura digital e backup (correção de erros) projetados para resistir a ataques realizados por computadores quânticos. São eles: ML-KEM (Kyber), ML-DSA (Dilithium), SLH-DSA (Sphincs+), FALCON e HQC.
Os três primeiros são padrões finalizados para uso geral, enquanto FALCON é um algoritmo de assinatura digital pós-quântica e o HQC foi adicionado como um backup para ML-KEM.
Esses novos padrões estão sendo formalizados pelo NIST como FIPS (Federal Information Processing Standards) no CSRC (Computer Security Resource Center) do próprio Instituto e definem parâmetros e interoperabilidade.
O NIST tem orientado administradores e equipes de TI a já iniciarem o processo de transição, fazendo o planejamento de migração de seus sistemas para criptografia resistente a ataques quânticos quanto antes. Produtos, serviços e protocolos de cibersegurança precisarão de atualizações e as organizações devem identificar onde algoritmos vulneráveis são utilizados, planejando sua substituição ou atualização. Ainda de acordo com o cronograma de transição do NIST, os algoritmos vulneráveis a ataques quânticos serão descontinuados e, por fim, removidos, até 2035, sob forte recomendação de que sistemas de alto risco passem por essa transição bem antes desse período.
Por que é importante fazer mudanças nos padrões criptográficos quanto antes?
Uma das motivações para as organizações correrem com o início do planejamento para atualização em seus sistemas de criptografia é o risco ‘store-now, decrypt-later’, ou seja, informações sensíveis podem ser interceptadas e armazenadas hoje para serem descriptografadas quando computadores quânticos começarem a operar na quebra dos algoritmos clássicos. Outro fator determinante é o tempo de migração, que pode levar anos.
Por isso, a transição das infraestruturas criptográficas de ambientes complexos (certificados, protocolos TLS/SSH/VPN, dispositivos embarcados) deve começar antes que a ameaça se torne prática. O NIST e agências parceiras já publicaram guias e projetos para ajudar a planejar essa jornada.
Quais orientações o NIST tem dado às empresas?
Os pontos-chave para iniciar a migração, além de acompanhar as publicações do NIST (CSRC) e revisar políticas internas de criptografia, são:
- Realizar um inventário criptográfico, identificando onde os algoritmos de chave pública são usados (aplicações, dispositivos, chaves arquivadas, certificados).
- Avaliar riscos e prioridades, realizando uma classificação de ativos por nível de criticidade e sensibilidade temporal para decidir a ordem cronológica de migração.
- Desenvolver um plano de transição, com cronograma, responsáveis, requisitos de interoperabilidade e testes. O NIST possui guias práticos e modelos de implementação para auxiliar.
- Conduzir testes de interoperabilidade em cenários reais e de performance, pois os algoritmos pós-quânticos podem ter custos diferentes (tamanho de chaves/assinaturas, uso de CPU, latência).
- Efetuar a migração em camadas, usando esquemas híbridos durante a transição -, combinando criptografia clássica e pós-quântica para reduzir os riscos na fase de maturação. O NIST descreveu abordagens e parâmetros seguros para essas transições.
- Alinhar contratos que exigem interoperabilidade criptográfica, revisar suporte e exigir roadmaps de compatibilidade pós-quântica de fornecedores de software e hardware.
Os padrões pós-quânticos já estudados e divulgados pelo NIST representam o caminho oficial e seguro para proteger comunicações e dados contra a ameaça futura dos computadores quânticos. Começar a transição agora, com um planejamento robusto e cronograma de testes, reduz o risco de comprometer dados sensíveis no futuro.
A TI Safe tem acompanhado mais essa evolução no cenário da segurança cibernética e está preparada para ajudar organizações de todos os portes a protegerem seus sistemas e suas infraestruturas críticas. Entre em contato com nosso time de especialistas e saiba mais.