Dengan kemajuan komputasi kuantum, hal ini menimbulkan tantangan yang belum pernah terjadi sebelumnya untuk metode enkripsi tradisional.dapat dengan cepat menjadi rapuh dan dapat retak dalam beberapa detik di bawah serangan kuantumRealitas yang muncul ini membutuhkan transisi ke kriptografi kuantum mundur (PQC) - kelas baru algoritma kriptografi yang dirancang untuk memastikan data aman bahkan di era kuantum.
Menyadari urgensi evolusi ini, iWave Global, pemimpin dalam FPGA dan platform komputasi tertanam, bermitra dengan para ahli Finlandia dalam keamanan tingkat perangkat keras IP, Xiphera,di iWave's Agilex TM Dukungan enkripsi keamanan kuantum disediakan pada Modul Tingkat Sistem (SoM) (didukung oleh Altera).
Di Agilex TM Xipwera xQfor 5 ® Pasca Pelaksanaan Keamanan Kuantum
XQof Xipwera ® lini produk membawa kemampuan enkripsi keamanan kuantum yang kuat ke perangkat keras FPGA.termasuk ML-KEM (mekanisme enkapsulasi kunci) dan ML-DSA (algoritma tanda tangan digital), memastikan keamanan jangka panjang terhadap serangan tradisional dan kuantum.
Melalui kerja sama ini, iWave berhasil mengubah kernel Xiphera xQlift ® IP yang terintegrasi ke dalam SoM Agile TM mewujudkan operasi PQC dipercepat perangkat keras secara real-time,seperti pertukaran kunci dan tanda tangan digital langsung dalam struktur FPGAHal ini menghasilkan solusi enkripsi tahan saluran samping latensi rendah yang memungkinkan sistem tertanam untuk menahan ancaman kuantum di masa depan.
Perhatikan hal-hal penting
PQC melalui Agilex di iWave TM Diimplementasikan pada platform 5 (Gambar 1) menggunakan inti IP ML-KEM (Kyber) dan ML-DSA (Dilitisum) Xiphera.
iWave's Agilex TM 5 SoM
Gambar 1: Agile untuk iWave TM SoM (sumber gambar: iWave)
Kemampuan teknis inti meliputi:
Kompatibilitas dengan spesifikasi NIST untuk ML-KEM dan ML-DSA
Pencegahan serangan saluran samping berdasarkan urutan waktu
Kinerja tinggi untuk ribuan operasi enkripsi per detik
Integrasi mudah melalui antarmuka tertanam standar
Pengaturan lingkungan demonstrasi:
Lingkungan demo termasuk Altera Agilex berbasis TM The iWave FPGA board, terhubung ke laptop Linux (Gambar 2). FPGA menjalankan Xippera ML-KEM, ML-DSA dan TRNG IP core,dan prosesor RISC-V soft-core yang mengelola komunikasi sistemOperasi enkripsi (enkapsulasi kunci dan tanda tangan digital) langsung dijalankan pada FPGA, yang menunjukkan keamanan terhadap serangan kuantum secara real time.
Perangkat FPGA: A5ED065BB32AE5SR0
Pengaturan demonstrasi dengan papan FPGA iWave berbasis Altera Agilex TM 5 yang terhubung ke laptop Linux
Gambar 2: Lingkungan demo dibuat oleh TM Papan FPGA iWave 5 terhubung ke laptop Linux dan dipasang.
Mengapa Pilih Agile untuk iWave TM SoM digunakan untuk mewujudkan PQC
Modul tingkat sistem IW-RainboW-G58M (Gambar 3) didasarkan pada Seri Agilex TM E, yang dirancang untuk aplikasi tertanam berkinerja tinggi yang membutuhkan kecepatan dan keamanan.
Agile terkapas dengan FPGA seri B32A TM E
GB LPDDR4 (untuk HPS) dan dual 2 GB LPDDR4 (untuk arsitektur FPGA)
GB eMMC (Scalable) dan 1 Gb QSPI Configuration Flash
Transceiver hingga 28 Gbps
Hingga 656080 unit logis
Koneksi PCIe Gen4, DDR4 dan 2,5 G Ethernet PHY
Bootstrap Keamanan Terbina, Hardware Trust Root dan Enkripsi Perlindungan Bitstream
FPGA SoM berbasis Agilex TM 5 iWave
Gambar 3: SoM FPGA TM IWave berbasis Agilex untuk 5 (sumber gambar: iWave)
Modul kompak hanya 60 mm x 70 mm ini mendukung perangkat seri Agilex TM SoC FPGA E, termasuk varian perangkat Grup A (A5E065A/052A/043A/028A/013A) dan Grup B (A5E065B/052B/043B/028B/013B/008B).
Gg SoC mengintegrasikan dual Arm ® Cortex ®- A76 dan Dual Cortex ®- Prosesor A55, bersama dengan blok DSP yang mendukung AITensor,menyeimbangkan kinerja dengan efisiensi energi dan ideal untuk beban kerja enkripsi generasi berikutnya.
Agilex TM Aplikasi praktis dari PQC
Di Agilex TM Integrated PQC on SoM membuka pintu untuk desain sistem keamanan kuantum di berbagai industri:
Pertahanan dan Aerospace: Memastikan Komunikasi Misi-Kritis dan Keamanan Link Satelit
Telekomunikasi: Menyediakan Keamanan Masa Depan untuk Jaringan 5G/6G dengan Ketahanan Enkripsi Jangka Panjang
Otomatisasi industri: melindungi firmware dan transfer data di pabrik yang saling terhubung
Kendaraan: Komunikasi V2X yang aman dan pembaruan firmware OTA
Kesehatan: Untuk melindungi data pasien dan peralatan medis selama seluruh siklus hidup operasi peralatan
Keuangan: melindungi transaksi digital dan sistem pembayaran cerdas dari ancaman kuantum
Melalui kerja sama ini, iWave dan Xipwera menunjukkan implementasi PQC berbasis perangkat keras yang tidak hanya memenuhi patokan keamanan saat ini, tetapi juga meramalkan persyaratan enkripsi di masa depan.