Abstract
<jats:p>Ця робота присвячена вирішенню актуальної науково-практичної задачі, що полягає у розробленні алгоритмічного забезпечення методів та проєктуванні деяких компонентів архітектури програмної системи для оцінювання постквантових криптографічних алгоритмів. Обґрунтовано, що стрімкий розвиток квантових обчислень та теоретична спроможність алгоритму Шора зламувати сучасні асиметричні алгоритми (RSA, ECC) за поліноміальний час створюють критичну загрозу для глобальної цифрової безпеки. У роботі проаналізовано процес стандартизації постквантової криптографії (PQC), ініційований NIST США, та виокремлено ключові математичні підходи (ґратки, коди, хеш-функції), що лежать в основі нових стандартів FIPS 203, 204 та 205. Виявлено основну проблему переходу на PQC – різноманітність характеристик алгоритмів (розміри ключів, час виконання, використання пам'яті), що унеможливлює існування єдиного універсального рішення та створює проблему вибору для конкретних сценаріїв використання, таких як інтернет речей або високонавантажені серверні системи. Метою дослідження є розроблення алгоритмічного забезпечення, яке включає математичну модель оцінювання та проєктування компонентів архітектури програмної системи для автоматизованого тестування PQC- алгоритмів у конкретних середовищах виконання. У ході дослідження розроблено математичну модель багатокритеріального вибору, яка ґрунтується на методах лінійної та інверсної нормалізації метрик і адитивної згортки критеріїв. Модель дозволяє враховувати сукупність факторів: криптографічну стійкість, швидкодію операцій (генерація ключів, інкапсуляція, підпис), просторову ефективність, надійність (ймовірність помилки розшифрування) та стійкість до атак побічними каналами. Також, результатом роботи є компоненти модульної архітектури програмного забезпечення, представлені за допомогою UML-діаграм класів, послідовності та блок-схеми алгоритму. Описано функціонування ключових компонентів. Запропоновано підхід до адаптації оцінювання під специфічні прикладні сценарії шляхом налаштування вагових коефіцієнтів метрик. Практична цінність результатів полягає у можливості ранжування криптографічних примітивів для вибору оптимального алгоритму, що відповідає обмеженням цільової апаратно-програмної платформи. У подальшому рекомендується зосередити розвиток дослідження на програмній реалізації на основі запропонованих компонентів архітектури та апробацію на цільових сценаріях.</jats:p>