Apresentando chaves pós-quânticas para o NymVPN

Agora, vamos dar um passo atrás e considerar por que isso é importante para a segurança dos dados.

O que é criptografia pós-quântica?

A criptografia moderna é construída sobre a dificuldade matemática. O RSA depende da impossibilidade quase absoluta de fatorar números muito grandes, enquanto a criptografia de curvas elípticas (ECC) depende de uma suposição relacionada sobre logaritmos discretos. Protocolos de criptografia como esses são os mecanismos fundamentais de segurança que protegem túneis VPN, sessões bancárias, aplicativos de mensagens e a maior parte do tráfego web.

Computadores quânticos atacam essas premissas de forma diferente dos computadores clássicos. Por exemplo, o algoritmo de Shor, executado em uma máquina quântica suficientemente poderosa, consegue fatorar números grandes em tempo polinomial. No momento em que isso se torna viável em escala, o RSA e o ECC deixam de ser problemas difíceis: tornam-se problemas solucionáveis. Na prática, todo sistema que ainda depende dessas primitivas se torna retroativamente legível.

A maioria das discussões sobre o risco pós-quântico foca na questão de quando os computadores quânticos vão chegar lá. De uma perspectiva de privacidade, essa é a pergunta errada, porque a verdadeira ameaça não é esperar o hardware chegar. Essa ameaça é a vigilância em massa e a coleta de dados que já está em andamento há mais de duas décadas.

O problema do “colete agora, descriptografe depois”

Adversários com recursos suficientes – de ISPs a agências de inteligência estatais – não precisam de computadores quânticos para começar a extrair valor dos seus dados criptografados. Eles podem gravá-los agora, armazená-los, e descriptografá-los assim que o hardware alcançar esse patamar. Para tráfego que precisa permanecer privado por anos ou décadas – de organização política, atividade financeira, registros médicos ou jornalismo – a janela de exposição já está aberta.

Sabemos que programas de vigilância em larga escala já operaram dessa forma. A lógica econômica é simples: armazenamento é barato, e o conteúdo do tráfego criptografado de hoje ainda será valioso quando a descriptografia eventualmente se tornar possível.

É exatamente por isso que a Nym construiu o Noise Generating Mixnet desde o início: para proteger metadados de uma vigilância que já está acontecendo agora, não apenas em futuros teóricos. A criptografia pós-quântica é uma extensão dessa mesma lógica.

O cronograma do NIST

Em 2024, o O Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST) estabeleceu um cronograma formal de descontinuação para sistemas baseados em RSA e ECC, com uma transição completa para algoritmos pós-quânticos exigida até 2035. Algoritmos candidatos – incluindo o CRYSTALS-Kyber (ML-KEM) para troca de chaves e o CRYSTALS-Dilithium e o FALCON para assinaturas digitais – foram selecionados para padronização.

O prazo de 2035 parece distante. Construir uma pilha criptográfica pós-quântica em toda uma arquitetura, testada e implantada em escala, não acontece rapidamente. Para uma VPN descentralizada que lida com tráfego real de usuários em condições adversariais, o momento certo de começar não é quando o mandato chega. Foi vários anos atrás. O segundo melhor momento é agora.

O roteiro da Nym para segurança pós-quântica

A Diretora Científica da Nym, Ania Piotrowska, apresentou o roteiro da Nym para segurança pós-quântica no ano passado. O Protocolo Lewes marca a conclusão da primeira de três fases, cada uma fortalecendo uma camada diferente da arquitetura.

Fase 1: ✅ Troca de chaves pós-quânticas

O Protocolo Lewes agora torna a troca de chaves pós-quânticas ativa em todas as plataformas no NymVPN v2026.7. Com troca de chaves resistente a ataques quânticos para o estabelecimento de canais, o Protocolo Lewes não apenas melhora a segurança contra ameaças pós-quânticas, como também melhora significativamente a velocidade de conexão.

Fase 2: Proteção pós-quântica para as comunicações entre nós de mistura

O próximo passo move a proteção para dentro, aos canais de comunicação entre os próprios nós de mistura. Aplicar a troca de chaves pós-quânticas nesse nível significa que as mensagens roteadas pela rede ganham resistência quântica em cada retransmissão, não apenas no ponto de entrada.

Fase 3: Proteção pós-quântica no formato de pacote Sphinx

O Sphinx é o formato de pacote criptográfico que faz o mixnet funcionar. Ele fornece roteamento de mensagens com privacidade de metadados, encapsulando o tráfego em camadas que cada nó consegue remover sem aprender nada sobre a origem, o destino ou o conteúdo do pacote.

Aprimorar o Sphinx com troca de chaves pós-quânticas vai fechar a última lacuna, garantindo que o núcleo do mixnet da Nym seja tão resistente à criptoanálise quântica quanto é às técnicas clássicas de vigilância. Você pode ler mais sobre os planos da Nym para a segurança pós-quântica do mixnet aqui.

Quando as três fases estiverem completas, a proteção pós-quântica vai atravessar todas as camadas de uma conexão NymVPN: o handshake de entrada, o mixnet e o mecanismo de roteamento de pacotes.

Conclusão

A era pós-quântica não é algo para se preparar depois do fato consumado. Os adversários contra os quais a Nym foi construída para proteger – programas de vigilância em massa, agências de inteligência, governos autoritários – também não estão esperando. Eles estão coletando. O Protocolo Lewes é a primeira resposta a isso.

Referências

1. NIST Internal Report: Transition to Post-Quantum Cryptography Standards
2. Chen, Moody, Yi-Kai Liu (2022): Post-Quantum Cryptography: Additional Digital Signature Schemes