FALCON ist ein gitterbasierter digitaler Signaturalgorithmus, den NIST 2024 zusammen mit Dilithium und SPHINCS+ unter dem Namen FN-DSA standardisiert hat, wobei die vollständige Finalisierung nach Dilithium und SPHINCS+ erwartet wird. Wie Dilithium beruht er auf strukturierten Gitterproblemen (genauer: NTRU-Gittern) statt auf Hashfunktionen, erzeugt aber deutlich kleinere Signaturen als Dilithium — näher an den Größen, die klassische ECDSA-Nutzer gewohnt sind. Diese Kompaktheit macht FALCON zur bevorzugten Wahl für bandbreiten- oder speicherbeschränkte Einsätze, etwa Smartcards, IoT-Geräte oder Systeme mit sehr hohem Zertifikatsvolumen, wo Dilithiums größere Signaturen echte Betriebskosten verursachen. Der Kompromiss liegt in der Implementierungskomplexität: FALCONs Signieralgorithmus hängt von Gleitkommaarithmetik ab und ist deutlich schwerer korrekt und sicher zu implementieren (insbesondere ohne Timing-Seitenkanäle preiszugeben) als der von Dilithium — einer der Gründe, warum NIST Dilithium als allgemeinen Standard und FALCON speziell für größenkritische Fälle empfiehlt.
Verwandte Begriffe
Post-Quanten-Kryptografie
AlgorithmsKlassische kryptografische Algorithmen, die so konzipiert sind, dass sie sowohl gegen Angriffe von klassischen als auch von Quantencomputern sicher sind.
CRYSTALS-Dilithium
AlgorithmsDer gitterbasierte digitale Signaturalgorithmus, den NIST als ML-DSA standardisiert hat — der primäre postquante Ersatz für RSA- und ECDSA-Signaturen.
Q-Day
FundamentalsDer hypothetische Zeitpunkt, an dem ein Quantencomputer die derzeit eingesetzte Public-Key-Kryptografie bricht.