RanA: Uma Abordagem Híbrida para QKD BB84 com Expansão e Encapsulamento de Chave
Marcus Freire, Thiago Luigi Mello, Isys Sant’Anna, Adriano Maia, Rodrigo Moreira, Roberto Rivelino, Maycon Leone Maciel Peixoto
Abstract
A criptografia quântica, exemplificada pelo protocolo BB84, permite a distribuição segura de chaves com base em princípios da mecânica quântica, como superposição e o teorema da não clonagem. Contudo, limitações na taxa de geração de chaves, escalabilidade, problemas de atenuação e ruído nos canais quânticos dificultam sua aplicação prática em cenários de alta demanda. Este estudo propõe uma abordagem híbrida que combina o BB84 com derivação de chaves baseada no Argon2 e amplificação de privacidade utilizando o Kyber512, reduzindo assim a dependência dos canais quânticos e aumentando a eficiência e a robustez contra ataques quânticos. Os resultados experimentais validam a escalabilidade e a segurança do protocolo.