Фесенко, АндрійАндрійФесенкоМирошніченко, МаріяМаріяМирошніченко2026-03-172026-03-172024-07-01Фесенко, А., Мирошніченко, М. (2024). COMPARISON OF POST-QUANTUM STANDARDS IN TERMS OF IMPLEMENTATION IN CLASSICAL ELECTRONIC SIGNATURE ALGORITHMS. Information systems and technologies security, 1(7), 31–38. https://doi.org/10.17721/ISTS.2024.7.31-3810.17721/ISTS.2024.7.31-38https://ir.library.knu.ua/handle/15071834/12590Background. The work examines the development and promotion of post-quantum standards, as well as the analysis and improvement of existing algorithms, on the basis of which the functioning of standards in the field of electronic digital signature can be based. One of the main reasons was also the migration of classical cryptography to post-quantum cryptography. The robot is aligning three popular post-quantum standards: CRYSTALS-Dilithium, Falcon and SPHINCS+. As a result of the investigation, the most optimal standards were selected before implementation of classical electronic signature schemes. The article is dedicated to the development and promotion of post-quantum standards in the field of electronic digital signature. It is also necessary to analyze and level up existing algorithms, on the basis of which the functioning of such standards can be based. The research is considered relevant due to the growing interest in quantum technologies and the need for secure electronic communications in the upcoming quantum world. Мethods. Мigrating classical cryptography to post-quantum cryptography. However, power is important, because the power of quantum computers can be affected by certain cryptographic algorithms. An analysis of the feasibility of transitioning to new standards and their existing security capabilities is also carried out. In addition, three popular post-quantum standards are being updated: CRYSTALS-Dilithium, Falcon and SPHINCS+. This allows us to determine the most optimal and reliable standard for implementation of classical electronic signature schemes. The authors of the work carry out the selection of the optimal standard, ensuring the safety and security of its authorities. Results. Сontains important results from the study of post-quantum standards for electronic digital signatures, which may be useful for developers of cryptographic software and information security engineers. The power supply to the influences and changes in the advanced post-quantum standards, such as the complexity of implementation, the flexibility of infrastructure and power standardization, are thoroughly examined. The prospects for the future development of post quantum cryptography and its influx into modern electronic signature systems have also been highlighted. This will help readers to take away the more common sense and context of the importance and potential contributions in this area. Conclusions. Falcon and CRYSTALS-Dilithium have a high signing fluidity and a larger key size, making them practical for rich stagnation. SPHINCS+, regardless of its viscosity, has less fluidity and requires a larger key size. The choice between CRYSTALS-Dilithium, Falcon and SPHINCS+ will depend on the specific drying needs, as well as compromises between fluidity, key size and viscosity. This demonstrates the high speed of subscription, and this is one of its key advantages. It is intended for use in quick operations, for example, on servers and industrial systems.Вступ. Дослідження розробки й упровадження постквантових стандартів, а також аналіз і порівняння вже існуючих алгоритмів, на основі яких може засновуватись функціонування стандартів у сфері електронного цифрового підпису. Одним з основних питань стало вивчення міграції класичної криптографії до постквантової. Наведено порівняння трьох популярних постквантових стандартів: CRYSTALS-Dilithium, Falcon та SPHINCS+. В результаті дослідження обрано найоптимальніший із стандартів до впровадження у класичні схеми електронного підпису. Зазначене дослідження є актуальним у зв'язку зі зростанням інтересу до квантових технологій і потребою у забезпеченні безпеки електронних комунікацій у майбутньому квантовому світі. Методи. Використано методи міграції класичної криптографії до постквантової. Це важливе питання, оскільки потужність квантових комп'ютерів може вразити деякі існуючі криптографічні алгоритми. Проведено аналіз можливостей переходу до нових стандартів та їхньої відповідності вимогам безпеки. Наведено порівняння трьох популярних постквантових стандартів: CRYSTALS-Dilithium, Falcon та SPHINCS+. Це дозволяє визначити найоптимальніший та найнадійніший стандарт для впровадження у класичні схеми електронного підпису. Автори обґрунтовують вибір оптимального стандарту, враховуючи його властивості та відповідність вимогам безпеки. Результати. Стаття містить важливі результати дослідження у галузі постквантових стандартів для електронного цифрового підпису, що можуть бути корисними для розробників криптографічного програмного забезпечення й інженерів з інформаційної безпеки. Додатково розглянуто питання щодо викликів і перешкод у впровадженні постквантових стандартів, таких як складність реалізації, вартість інфраструктури та задачі стандартизації. Висвітлено перспективи майбутнього розвитку постквантової криптографії та вплив її впровадження на сучасні системи електронного підпису. Це допоможе читачам отримати повніше розуміння та контекст щодо важливості й потенційних викликів у цій області. Висновки. Falcon і CRYSTALS-Dilithium відомі високою швидкістю підписування і помірнішим розміром ключа, що робить їх практичними для багатьох застосувань. SPHINCS+, незважаючи на свою відмовостійкість, має меншу швидкість і вимагає більшого розміру ключа. Вибір між CRYSTALS-Dilithium, Falcon і SPHINCS+ залежатиме від конкретних потреб застосування, а також від компромісів між швидкістю, розміром ключа та відмовостійкістю. Зазвичай ці системи пропонують високу швидкість підписування, і це одна з їхніх ключових переваг. Вони призначені для використання у швидких операціях, наприклад, на серверах чи вбудованих системах.ukelectronic signaturepost-quantum cryptographycryptoflexibilitypost-quantum standardsелектронний підписпостквантова криптографіякриптогнучкістьпостквантові стандартиСтаття