BTQ Technologies Corp. hat bekannt gegeben, dass das National Institute of Standards and Technology (NIST) das Post-Quantum-Kryptographieverfahren Preon von BTQ in der ersten Runde für den Standardisierungsprozess der Post-Quantum-Kryptographie (PQC) ausgewählt hat. Diese Ankündigung erfolgt inmitten der vierten Runde des laufenden PQC-Standardisierungsprozesses, in dem mehrere Key Encapsulation Mechanisms (KEMs), darunter BIKE, Classic McEliece und HQC, noch bewertet werden.

Seit Dezember 2016 führt das NIST einen öffentlichen Prozess zur Auswahl von quantenresistenten Public-Key-Kryptoalgorithmen für die Standardisierung durch, um die Bedrohungen durch die rasante Entwicklung des Quantencomputers zu bekämpfen. Bisher wurden mehrere Algorithmen standardisiert, darunter der Public-Key-Kapselungsmechanismus (KEM) CRYSTALS-KYBER und die digitalen Signaturen CRYSTALS-Dilithium, FALCON und SPHINCS+. Mit Ausnahme von SPHINCS+ basieren alle diese ausgewählten Verfahren auf der rechnerischen Härte von Problemen mit strukturierten Zielen.

Preon ist ein Post-Quantum-Signaturverfahren, das sowohl gegen klassische als auch gegen Quantenangriffe resistent ist. Es arbeitet auf der Grundlage eines allgemeinen Beweissystems, das nur minimale Annahmen erfordert. Bei diesem System handelt es sich im Wesentlichen um ein Protokoll, mit dem ein Prüfer vom geheimen Wissen des Beweisführers überzeugt werden kann und das als Grundlage für Signatursysteme dient.

Zu den besonderen Merkmalen von Preon gehört die geringe Größe des Schlüssels. Sowohl für den geheimen als auch für den öffentlichen Schlüssel werden nur einige Dutzend Bytes benötigt, was im Vergleich zu anderen Signaturverfahren deutlich weniger ist. Der Schlüsselgenerierungsprozess ist schnell und verwendet eine oder zwei AES-Verschlüsselungen, die von moderner Computerhardware unterstützt werden. Das System setzt nur eine kollisionssichere Hash-Funktion voraus, was die Sicherheit mit weniger Fehlerquellen erhöht.

Es bietet außerdem eine flexible Funktionalität und unterstützt aufgrund seiner Konstruktion, die auf einem Null-Wissen-Beweis basiert, verschiedene Funktionen wie selektive Offenlegung oder Schwellenwertsignatur.