Aceleração de Amplificação de Privacidade via NTT em Sistemas CV-QKD: Desafios e Tendências em Hardware

• Ramylla L. B. G. Bezerra UFBA / SENAI CIMATEC https://orcid.org/0009-0002-1414-6206
• Henrique N. Teixeira UFBA / SENAI CIMATEC https://orcid.org/0009-0008-6459-684X
• José B. de Souza Júnior Universidade SENAI CIMATEC https://orcid.org/0009-0006-2762-5504
• Linton T. C. Esteves SENAI CIMATEC https://orcid.org/0009-0001-0361-197X
• Paulo C. M. de A. Farias UFBA https://orcid.org/0000-0002-8423-4933
• Nelson A. F. Neto SENAI CIMATEC https://orcid.org/0000-0003-2278-1082

DOI: https://doi.org/10.5753/wqunets.2026.23814

Resumo

Sistemas de distribuição quântica de chaves por variáveis contínuas (CV-QKD) exigem o processamento de blocos massivos de dados (10⁸ a 10¹⁰ bits) para mitigar efeitos de tamanho finito e garantir segurança teórica da informação, o que gera um gargalo crítico na etapa de amplificação de privacidade (PA). Esse atraso computacional impacta diretamente a latência fima-fim da rede, limitando a viabilidade de aplicações de criptografia quântica em tempo real. Este trabalho apresenta uma revisão abrangente da literatura sobre a aceleração em hardware da PA, focando na transição técnica da transformada rápida de Fourier (FFT) para a transformada de teoria dos números (NTT). Mapeamos a evolução das arquiteturas em plataformas de CPU, GPU e FPGA, analisamos o impacto da aritmética modular na precisão bit-a-bit e identificamos tendências em geração de matrizes on-the-fly via registradores de deslocamento com realimentação linear (LFSR). Este levantamento fundamenta tecnicamente os requisitos para futuras implementações de redes quânticas de alta velocidade.

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