Razvoj prvog procesorskog sustava otvorenog koda otpornog na post-kvantne napade

09.07.2026

Napredak u razvoju kvantnih računala sve više ugrožava sigurnost današnjih digitalnih metoda šifriranja. Kako bi se tome suprotstavili, novi njemačko-singapurski konzorcij QUASAR-CREATE sa sjedištem u Singapuru nastoji razviti prvi procesorski sustav potpuno otvorenog koda otporan na post-kvantne prijetnje.

U središtu pozornosti posebice je procesorski sustav RISC-V za post-kvantnu kriptografiju (PQC). Njegova posebnost je u tome što su kvantno otporni sigurnosni mehanizmi izravno integrirani na razini hardvera i sustava. Rješenja koja se temelje isključivo na softveru ne bi bila dovoljna za ispunjavanje visokih, dugoročno održivih zahtjeva glede pouzdane tehnologije, transparentnosti i otpornosti. 

U okviru nedavno usvojenog plana pod nazivom Istraživanja, inovacije i poduzetništvo 2030 (RIE2030) Singapur osnažuje svoje kapacitete u području poluvodičkih i kvantnih tehnologija. Sigurnost kompleksnih čipova i elektroničkih sustava postaje temeljni faktor pri planiranju. Tri i pol godišnji istraživački program, koji financira singapurska Nacionalna istraživačka zaklada (NRF), okuplja stručno znanje Tehničkog sveučilišta u Münchenu (TUM), Tehnološkog sveučilišta Nanyang (NTU) u Singapuru, Fraunhofer@NTU (FSR@NTU) te Nacionalnog sveučilišta u Singapuru (NUS). »U doba brzo promjenjivih kibernetskih i društvenih prijetnji moramo osigurati otpornost kritičnih sustava kao zajednički prioritet Njemačke i Singapura. Naš svijet će i ubuduće trebati robusne i pouzdane digitalne sustave,« istaknuo je izvršni potpredsjednik TUM-a za istraživanje i inovacije, prof. Gerhard Kramer. 

RISC-V

Istraživački projekt QUASAR 

Kvantna sigurnost i otpornost za nastajuće tehnologije (QUASAR) nastoji razviti učinkovite elemente, nove pristupe i demonstracije za inženjerstvo kvantno sigurnih sustava i rješenja (PQC+QKD), istovremeno jačajući singapurski kadrovski potencijal s osposobljavanjem nove generacije stručnjaka za sigurnost. Suradnja između Fraunhofera, TUM-a, NTU-a i NUS-a potiče razmjenu znanja, tehnološki napredak i dugoročna partnerstva na području kvantne sigurnosti, što koristi kako društvu, tako i industriji u Singapuru i Njemačkoj. 

TUMCREATE, istraživačka platforma TUM sa sjedištem u Singapuru, vodi istraživanja na području sigurne hardverske platforme unutar konzorcija. Usko surađuju sa Školom za elektrotehniku i elektroničko inženjerstvo NTU. Pored toga, program uspostavlja veze s profesurama QUASAR na NTU i NUS, koje financira Zaklada Dieter Schwarz. 

TUMCREATE će se usredotočiti na razvoj otvorene i provjerljive sigurne platforme koja se temelji na arhitekturi RISC-V i nadograđena je s akceleratorima za post-kvantnu kriptografiju. Razvijat će alate za istraživanje prostora projektiranja (tzv. design space exploration) s ciljem optimiranja integracije takvih akceleratora, razviti siguran operacijski sustav za tu platformu te koristiti otvorene alate za razvoj čipova. Taj čip je namijenjen primjeni u demonstracijskim primjerima, primjerice u FIDO tokenu za autentifikaciju bez lozinke. Otvoreni hardver i alati povećavaju tehnološku suverenost Singapura te jačaju kapacitete lokalnih sveučilišta u području razvoja čipova. 

»Post-kvantnu sigurnost u uređajima s ograničenim resursima nije moguće postići samo softverom. Ako želimo da digitalni sustavi ostanu pouzdani u doba kvantnog računarstva, sigurnost mora biti izravno ukorijenjena u arhitekturi hardvera,« objasnio je prof. Georg Sigl, vodeći istraživač TUM-a za QUASAR-CREATE. S projektom QUASAR-CREATE integriraju kvantno otpornu kriptografiju u procesor RISC-V, s konačnim ciljem razviti potpuno otvoreni dizajn čipa koristeći otvorene tehnologije. »Taj pristup nam omogućuje uspostavu transparentne i provjerljive osnove za otpornu digitalnu infrastrukturu budućnosti,« zaključio je prof. Sigl. 

Prof. Gwee Bah Hwee, vodeći istraživač na NTU, dodao je: »Kako se kvantne tehnologije približavaju praktičnoj primjeni, osiguravanje povjerenja i sigurnosti bit će ključno za njihovu implementaciju.« QUASAR-CREATE omogućuje okupljanje stručnog znanja različitih institucija za proaktivno rješavanje tih izazova te podržava napore Singapura za sigurno i održivo korištenje novih tehnologija. 

Jernej Kovač