米国国立標準技術研究所(NIST)は、追加デジタル署名選定プロジェクトの第3ラウンドに9つの暗号アルゴリズムを移行させたことを、NIST内部報告書(IR)8610で詳述している。このプロジェクトは2022年9月に開始され、以前に標準化されたML-DSAやFN-DSAスキームなどの構造化格子ベース設計を超えて、耐量子暗号(PQC)ポートフォリオを多様化することを目的としている。このプロジェクトでは、代替的なセキュリティ仮定に最適化された汎用署名、短い署名、および高速検証を追求している。第2評価ラウンドは2026年5月14日に終了し、18か月間の公開暗号解読、性能ベンチマーク、および2025年9月の第6回NIST PQC標準化会議で発表されたアーキテクチャ更新を経た。CROSS、LESS、Mirath、PERK、RYDEの5つのアルゴリズムは、第2ラウンド中に特定された競争力のない性能トレードオフまたはセキュリティ脆弱性により、標準化検討から除外された。
前進する9つの候補は、格子ベース、同種写像ベース、Multi-Party Computation in the Head(MPCitH)、多変数暗号の4つの異なる数学的様式に分類される。唯一の格子ベース候補であるHAWKは、円分環上の整数のみの演算を利用してランク2の探索モジュール格子同型問題(smLIP)と一回多最短ベクトル問題(omSVP)を解き、Falconの浮動小数点依存を回避している。SQIsignは超特異楕円曲線間の同種写像を見つける困難性に依存し、構造再設計に高次元同種写像を組み込むことで、セキュリティカテゴリ1において公開鍵と署名サイズを148バイトに圧縮している。MPCitHカテゴリはFAEST、MQOM、SDitHで構成される。FAESTはQuickSilverプロトコルを介してVOLE-in-the-Headフレームワークを実装しAES制約を証明し、MQOMはThreshold Computation in the Head(TCitH)を通じて最適化された多変数二次(MQ)問題に依存している。SDitHは非構造化二進線形符号の症候群復号問題にセキュリティを基づけている。最後の4つの候補—UOV、MAYO、QR-UOV、SNOVA—は不均衡オイルアンドビネガーフレームワークに基づく多変数スキームである。SNOVAとMAYOは公開鍵を最小化するために積極的な構造変換を採用し、QR-UOVは奇標数体上の商環を使用して、第2ラウンド暗号解読中にいくつかの標数2パラメータセットを危殆化させた代数的「ウェッジ」攻撃に対する耐性を実現している。
第3ラウンドは、実装セキュリティ、形式的証明検証、物理攻撃ベクトルに対する耐性に焦点を当てた2年間の評価段階となる。提出チームは2026年8月14日までに、外積攻撃や小体攻撃を軽減するための多変数パラメータ調整など、既知の暗号解読脆弱性に対処するための最終仕様更新と実装修正(「調整」)を提出する必要がある。NISTは、TLS、SSH、IPsec、DNSSECを含む本番インターネットプロトコル内での統合適合性に基づいて候補を評価する。計算効率ベンチマークは、定数時間でサイドチャネル耐性のある実装を評価するために、NIST参照プラットフォームと制約されたハードウェア環境を対象とする。評価スケジュールは、2027年春の終わりまたは夏の初めにメリーランド州ゲイサーズバーグで開催予定の第7回NIST PQC標準化会議で最高潮に達し、そこでは量子ランダムオラクルモデル(QROM)における性能データと形式的セキュリティ還元が、その後の標準化選定を導く。
2026年5月18日
