RanA: Uma Abordagem Híbrida para QKD BB84 com Expansão e Encapsulamento de Chave

• Marcus Freire UFBA http://orcid.org/0009-0005-7195-4607
• Thiago Luigi Mello UFBA https://orcid.org/0009-0003-4860-1008
• Isys Sant'Anna UFBA https://orcid.org/0009-0002-5195-5811
• Adriano Maia UFBA https://orcid.org/0009-0007-1739-4295
• Rodrigo Moreira UNICAMP https://orcid.org/0009-0000-2146-2405
• Roberto Rivelino UFBA https://orcid.org/0000-0003-2679-1640
• Maycon Peixoto UFBA https://orcid.org/0000-0002-4851-5228

DOI: https://doi.org/10.5753/sbrc.2025.6431

Resumo

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.

Palavras-chave: Computação Quântica, Criptografia Quântica, Pós-Quântico, Distribuição de Chave Quântica

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