Google Chrome 브라우저 사용자는 부분적으로 cryptographer 덕분에 서핑이 안전하다는 사실을 알고 안심할 수 있습니다. 조페 보스. 그는 양자 보안 암호화 알고리즘의 공동 저자입니다. 채택되었다 미국 기준으로 국립표준기술연구소 (NIST)는 8월에 이미 Chrome을 포함한 다양한 기술 제품에 구현되고 있습니다.
급속한 발전 양자 컴퓨팅 미래의 장치가 대부분의 현대 기술에서 사용되는 암호화를 깨뜨릴 수 있다는 두려움을 불러일으켰습니다. 암호화에 대한 이러한 접근 방식은 일반적으로 기존 컴퓨터가 해독하기에는 너무 복잡한 수학적 퍼즐에 의존합니다. 그러나 양자 컴퓨터는 중첩 및 얽힘과 같은 양자 현상을 활용하여 이러한 문제를 훨씬 더 빠르게 계산할 수 있으며 충분히 강력한 기계는 현재 암호화를 깨뜨릴 수 있어야 합니다.
조페 보스
고용주:
NXP 반도체
직업:
암호학 연구원 및 기술 이사
교육:
암스테르담대학교 컴퓨터공학 학사
암스테르담 대학교 그리드 컴퓨팅 석사 학위
스위스 École Polytechnique Fédérale de Lausanne 암호학 박사
이것이 바로 2016년에 NIST가 시작된 이유입니다. 경쟁 양자 컴퓨터에 저항하는 새로운 암호화 접근 방식을 찾고 있습니다. 2022년 에이전시는 다음을 포함한 1차 우승자를 발표했습니다. CRYSTALS-카이버 포스트 양자 암호화 팀의 기술 리더인 Bos가 공동으로 작성한 계획 NXP 반도체 벨기에 루벤에서.
현재 Bos는 신용 카드용 칩, 비접촉 결제 단말기, 사물 인터넷 장치 및 자동차용 칩을 포함하는 NXP의 임베디드 하드웨어 제품 포트폴리오에 알고리즘을 통합하는 데 주력하고 있습니다.
퍼즐 해결을 좋아하는 Bos는 암호화 분야의 경력에 매우 적합하다고 그는 말합니다. 그가 즐기는 일을 하면서 세상을 더 안전한 곳으로 만드는 데 도움을 줄 수 있다는 사실은 엄청난 보너스입니다.
“만약 이 연구를 수행하는 것이 실제로 쓸모가 없었다면 아마도 계속했을 것입니다.”라고 그는 말합니다. “하지만 흥미로운 수학 퍼즐을 풀 수 있다는 것은 정말 멋진 일이고, 결국에는 주변의 모든 사람에게 매우 긍정적인 영향을 미칠 것입니다.”
암호화 발견
Bos는 네덜란드 하를렘(Haarlem)과 가까운 작은 마을에서 자랐으며 운이 좋게도 일찍부터 기술을 접하게 되었습니다. 그의 아버지는 은행에서 일했고 집에는 데스크톱 컴퓨터가 있었습니다. Bos는 이를 사용하여 비디오 게임을 하기 시작했지만 기본 기술에 매료되어 빠르게 코딩 기술을 익혔습니다. 15세 때 그는 이미 다양한 회사에서 프리랜서 프로그래밍 일을 하고 있었습니다.
고등학교 때 그는 알고리즘 및 계산 복잡성과 같은 보다 공식적인 컴퓨터 과학 주제에 대해 배웠습니다. 그는 이러한 주제가 매력적이라는 것을 알았고 2001년에 암스테르담 대학교 컴퓨터 과학 학사 학위를 취득하기 위해. 2004년 졸업한 후 그는 계속해서 그리드 컴퓨팅 석사 학위를 취득했으며 2006년에 이 과정을 마쳤습니다.
“멋진 알고리즘을 설계하면 Microsoft의 암호화 라이브러리에 포함될 수 있습니다.”
석사 과정을 밟는 동안 Bos는 자신이 알고리즘 설계와 수학 중심의 컴퓨터 과학 쪽으로 방향을 틀었다는 사실을 깨달았지만 실용적인 문제를 계속해서 연구하고 싶어했다고 말했습니다. 그러다가 그는 자신의 관심을 연결해주는 암호화 기술을 발견했습니다. “이것은 실제로 엔지니어링, 컴퓨터 과학, 수학의 교차점에 있습니다.”라고 그는 말합니다.
이 깨달음으로 인해 Bos는 박사 학위를 신청하게 되었습니다. 유명한 암호학자 연구실의 프로그램 아르옌 렌스트라 에 로잔 연방 폴리테크닉 학교 스위스에서. Bos는 암호화를 깨는 프로세스인 암호 분석을 수행하기 위해 게임 콘솔과 같은 비전통적인 하드웨어의 사용을 연구하기 시작한 2007년에 승인되어 시작되었습니다.
그의 박사 학위. 프로젝트에는 200개 이상의 PlayStation 3 콘솔 클러스터를 구축하고 이를 사용하여 널리 사용되는 암호화 체계를 해독하다 타원 곡선의 수학을 기반으로 합니다. 콘솔의 멀티코어 프로세서는 셀 아키텍처 에 의해 개발됨 IBM, 소니그리고 도시바이는 암호 분석에서 요구되는 것처럼 많은 컴퓨팅 프로세스를 병렬로 실행하는 데 매우 적합했습니다.
격자에 대해 배우기
박사 과정 중. 연구를 진행하면서 Bos는 또 다른 저명한 연구원과 함께 여름 프로젝트를 진행했습니다. 피터 몽고메리누가 있었어? 마이크로소프트 리서치 그 당시. Bos는 두 사람이 인연을 맺었고 박사 학위를 마친 후 워싱턴주 레드먼드에 있는 몽고메리 연구실의 박사후 연구원으로 초청받았다고 말했습니다. 2012년에.
Bos는 학계에서 기업 R&D로 전환하는 것이 귀중한 경험이라고 말했습니다. 연구가 어떻게 실제 제품으로 변환되는지를 알게 되었기 때문입니다. “정말 동기부여가 됐어요.”라고 그는 말합니다. “멋진 알고리즘을 설계하면 Microsoft의 암호화 라이브러리에 저장되어 전 세계 수억 명의 사람들이 사용할 수 있습니다.”
Microsoft에 있는 동안 Bos는 그리드의 벡터 수학에 의존하는 격자 기반 암호화라는 새로운 접근 방식에 대한 작업을 시작했습니다. 이러한 체계는 양자 보안 암호화와 완전한 암호화에 모두 사용될 수 있기 때문에 유망했습니다. 동형암호암호화된 데이터를 먼저 디코딩하지 않고도 암호화된 데이터에 대한 계산을 수행할 수 있게 하는 기술입니다.
그러나 미국에서 2년을 보낸 후 보스와 그의 아내는 집에 더 가까이 가고 싶어했습니다. 그래서 2014년에 그는 NXP에서 암호학 연구원으로 취직하고 벨기에로 이주했습니다. 그는 회사의 제품 로드맵에 따라 몇 년 동안 제품 기능을 제시하는 회사의 혁신 팀에 합류했습니다.
그때쯤에는 양자 컴퓨팅의 발전으로 인해 보다 안전한 암호화 접근 방식이 중요하다는 것이 분명해졌습니다.라고 Bos는 말합니다. 그래서 연구진과 협력하여 팔IBM, SRI 인터내셔널그리고 다양한 대학에서 그는 2017년 NIST에 제출된 격자 기반 CRYSTALS-Kyber 암호화 체계 설계를 도왔습니다.
암호학 연구부터 제품까지
그 이후 Bos는 NXP의 임베디드 하드웨어에 알고리즘을 구현하는 데 주력해 왔습니다. 격자 기반 암호화에는 기존 접근 방식보다 훨씬 더 많은 메모리가 필요하므로 ID 카드나 IoT 센서에 사용되는 것과 같은 작은 칩에서 실행하기가 까다롭습니다. 그의 팀은 알고리즘의 기본 수학을 변경하고 이러한 특수 칩에서 실행되도록 재설계해야 했습니다.
Bos는 자신의 직업이 수년에 걸쳐 크게 발전했다고 말합니다. 그는 순수한 연구 수행에서 벗어나 팀을 이끌고 다른 부서와 긴밀히 협력하여 혁신을 실제 제품으로 구현했습니다. 그는 엔지니어와 비즈니스 중심 팀 간의 인터페이스 역할을 하는 기술을 개발하기 위해 열심히 노력해야 했다고 말합니다.
팀 리더가 된다는 것은 매우 부담스러운 역할이라고 그는 말합니다. 왜냐하면 NXP는 포스트퀀텀 암호화와 관련하여 앞서 나가야 하기 때문입니다. 그가 설계한 칩은 부품 제조업체가 만든 대규모 시스템에 통합되어야 하기 때문에 긴 공급망의 시작 부분에 사용된다고 그는 설명합니다. 그런 다음 이러한 시스템은 최종 제품에 통합해야 하는 장치 제조업체나 자동차 회사에 판매됩니다.
Bos는 각 단계마다 수년이 걸릴 수 있다고 말합니다. 이는 NXP의 칩이 양자 보안을 갖춰야 함을 의미합니다. 지금 최종 사용자가 정부가 권장하는 기한을 준수하여 2030년대 초까지 포스트퀀텀 암호화로 마이그레이션할 수 있도록 합니다.
친근한 필드
Bos가 암호화에 대해 가장 좋아하는 점 중 하나는 해당 분야가 상대적으로 작고 환영받는다는 것입니다. “다들 정말 친절해요.”라고 그는 말합니다. “암호화폐 컨퍼런스에 가면 70년대에 실제로 암호화폐를 발명한 유명 인사들이 여전히 이벤트에 참석하고 직접 만날 수 있습니다.”
또한 이 분야의 규모는 암호화 전문가의 공급이 부족하다는 것을 의미하므로 경력 전망이 매우 좋은 분야라고 Bos는 덧붙입니다. 많은 역할에 강력한 수학 능력이 필요하지만, 보다 전통적인 컴퓨터 과학 배경을 가진 사람들에게는 기회가 많이 있으며 회사는 항상 암호화 하드웨어를 구축할 전기 엔지니어를 찾고 있습니다.
이러한 분야 중 하나의 대학원 학위는 보너스이지만 NXP와 같은 회사는 많은 내부 교육을 실시하므로 꼭 필요한 것은 아니라고 Bos는 말합니다. 그는 온라인으로 또는 대학에서 암호화 또는 보안 강좌를 수강하는 것이 큰 차별화 요소가 될 수 있다고 덧붙였습니다. 그러나 가장 중요한 것은 올바른 태도입니다. Bos는 “의욕이 있고 호기심이 많으며 기꺼이 배우려는 자세만 있으면 됩니다.”라고 말합니다. “이게 정말 가장 큰 요인인 것 같아요.”