Implementasi module learning with errors pada pengamanan data transaksi PT. indonesia comnet plus surabaya

ABSTRAK:

Perkembangan komputer kuantum membawa ancaman serius terhadap sistem kriptografi klasik seperti RSA dan ECC karena kemampuannya dalam menyelesaikan persoalan matematika kompleks. Sebagai solusi, kriptografi pasca-kuantum hadir dengan pendekatan baru yang lebih tahan terhadap serangan kuantum. Penelitian ini mengimplementasikan Module Learning With Errors (MLWE) untuk mengamankan data transaksi pada PT. Indonesia Comnet Plus Surabaya. MLWE merupakan generalisasi dari Learning with Errors (LWE) yang memanfaatkan struktur modul dalam ring polinomial, sehingga mampu meningkatkan efisiensi sistem kriptografi tanpa mengorbankan keamanannya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menerapkan skema MLWE sebagai metode pengamanan data transaksi perusahaan, agar informasi sensitif tidak dapat diakses oleh pihak yang tidak berwenang. Data transaksi dalam bentuk bilangan bulat dikonversi ke bentuk biner, lalu dienkripsi dan didekripsi menggunakan skema MLWE. Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode ini mampu mengembalikan data asli secara akurat setelah melalui proses dekripsi, dengan tingkat kesesuaian data mencapai 100%. Selain itu, penelitian ini juga mengusulkan alternatif penyimpanan ciphertext dalam bentuk non-polinomial guna mengurangi penggunaan memori, namun tetap mempertahankan keamanan data.

ABSTRACT:

The advancement of quantum computers poses a serious threat to classical cryptographic systems such as RSA and ECC due to their ability to solve complex mathematical problems efficiently. As a solution, post-quantum cryptography emerges with new approaches that are more resilient against quantum attacks. This research implements the Module Learning With Errors (MLWE) scheme to secure transaction data at PT. Indonesia Comnet Plus Surabaya. MLWE is a generalization of the Learning With Errors (LWE) problem that utilizes module structures within polynomial rings, thereby enhancing the efficiency of cryptographic systems without compromising their security. The aim of this study is to apply the MLWE scheme as a method of securing company transaction data, ensuring that sensitive information cannot be accessed by unauthorized parties. Transaction data in the form of integers is first converted into binary, then encrypted and decrypted using the MLWE scheme. The results show that this method is capable of accurately restoring the original data after the decryption process, achieving a data recovery accuracy of 100%. Additionally, this research proposes an alternative method for storing ciphertext in a nonpolynomial format to reduce memory usage, while still maintaining data security.

مستخلص البحث:

إن تطور الحوسبة الكمومية يشكل تهديدًا خطيرًا لأنظمة التشفير الكلاسيكية مثل RSA وECC ، نظرًا لقدرتها على حل المشكلات الرياضية المعقدة. وكمحاولة لإيجاد حل، يظهر التشفير ما بعد الكمومي بنهج جديد أكثر مقاومة للهجمات الكمومية. يقوم هذا البحث بتطبيق نمط التعلم بالأخطاء (Module Learning With Errors - MLWE) تأمين بيانات المعاملات في شركة بي تي إندونيسيا كومنيت بلس سورابايا. يُعد MLWE تعميمًا للتعلم بالأخطاء (LWE) الذي يستفيد من بنية الوحدة النمطية (module) في حلقة متعددة الحدود (polynomial ring)، مما يمكنه من زيادة كفاءة نظام التشفير دون التضحية بأمانه
الهدف من هذا البحث هو تطبيق مخطط MLWE كطريقة لتأمين بيانات معاملات الشركة، لضمان عدم وصول المعلومات الحساسة إلى أطراف غير مصرح لها. تم تحويل بيانات المعاملات التي كانت في شكل أعداد صحيحة إلى شكل ثنائي، ثم تم تشفيرها وفك تشفيرها باستخدام مخطط MLWE. أظهرت نتائج البحث أن هذه الطريقة قادرة على استعادة البيانات الأصلية بدقة بعد عملية فك التشفير، بمستوى توافق البيانات يصل إلى 100%. علاوة على ذلك، يقترح هذا البحث أيضًا بديلاً لتخزين النص المشفر (ciphertext) في شكل غير متعدد الحدود لتقليل استخدام الذاكرة، مع الحفاظ على أمان البيانات.