National Institute of Standards and Technology (NIST, pol. Narodowy Instytut Norm i Technologii) – amerykańska agencja federalna podlegająca Departamentowi Handlu, pełniąca funkcję narodowego instytutu metrologicznego Stanów Zjednoczonych, analogiczną do polskiego Głównego Urzędu Miar. Misją instytutu jest wspieranie amerykańskiej innowacyjności i konkurencyjności przemysłowej przez rozwój nauki o pomiarach, norm i technologii. W latach 1901–1988 nosił nazwę National Bureau of Standards (NBS, Narodowe Biuro Norm).
Główna siedziba instytutu znajduje się w Gaithersburgu w stanie Maryland, a drugi kampus – w Boulder w stanie Kolorado. NIST zatrudnia około 3400 naukowców, inżynierów i pracowników administracji, a jego budżet operacyjny w roku podatkowym 2021 wynosił około 1,03 miliarda dolarów. Od 2011 roku dyrektor NIST nosi równocześnie tytuł podsekretarza handlu do spraw norm i technologii; obecnie funkcję tę pełni Arvind Raman.
Historia Kompetencję do ustanawiania wzorców miar i wag przyznawała Kongresowi już Konstytucja Stanów Zjednoczonych z 1789 roku (art. 1 § 8). W latach 1830–1901 nadzór nad miarami i wagami sprawowało niewielkie Biuro Standardowych Miar i Wag (Office of Standard Weights and Measures), działające w ramach służby pomiarowej wybrzeża podległej Departamentowi Skarbu.
National Bureau of Standards (1901–1988) mały|Schemat działalności National Bureau of Standards z 1915 roku Narodowe Biuro Norm powołano ustawą z 3 marca 1901 roku jako krajowe laboratorium fizyczne Stanów Zjednoczonych, odpowiedzialne za wzorce miar i wag; pierwszym dyrektorem prezydent Theodore Roosevelt mianował Samuela W. Strattona, a budżet pierwszego roku działalności wyniósł 40 tysięcy dolarów. Biuro przejęło amerykańskie kopie wzorców kilograma i metra oraz uruchomiło usługi metrologiczne dla nauki i przemysłu; z czasem – z inicjatywy Herberta Hoovera – zaczęło też opracowywać normy handlowe dla materiałów i wyrobów, od odzieży po układy hamulcowe samochodów. W czasie obu wojen światowych prowadziło badania na potrzeby wojska (m.in. nad propagacją fal radiowych i zapalnikiem zbliżeniowym), a w 1950 roku uruchomiło SEAC – jeden z pierwszych elektronicznych komputerów z programem przechowywanym w pamięci, zbudowany na zlecenie sił powietrznych.
W 1954 roku prezydent Dwight Eisenhower otworzył drugi kampus instytucji w Boulder w Kolorado.
National Institute of Standards and Technology (od 1988) W związku z rozszerzeniem misji o wspieranie innowacyjności przemysłu w 1988 roku biuro przemianowano na National Institute of Standards and Technology. Po zamachach z 11 września 2001 roku Kongres powierzył instytutowi – na mocy ustawy National Construction Safety Team Act – oficjalne śledztwo w sprawie zawalenia się wież World Trade Center; raport końcowy dotyczący wież WTC 1 i 2, zawierający 30 rekomendacji zmian w przepisach budowlanych i przeciwpożarowych, opublikowano w 2005 roku, a raport o budynku WTC 7 – w 2008 roku. W 2023 roku administracja prezydenta Joego Bidena ulokowała w strukturach NIST amerykański instytut bezpieczeństwa sztucznej inteligencji (AI Safety Institute).
Organizacja mały|Kampus w Gaithersburgu z lotu ptaka (2019) Działalność instytutu zorganizowana jest w sześciu laboratoriach: technologii komunikacyjnych (CTL), inżynierii (EL), technologii informacyjnych (ITL), badań neutronowych (NCNR), pomiarów materiałowych (MML) i pomiarów fizycznych (PML). Instytut prowadzi też programy zewnętrzne, m.in. sieć wsparcia małych i średnich producentów Hollings Manufacturing Extension Partnership oraz program Baldrige Performance Excellence Program, przyznający najwyższą amerykańską nagrodę jakości – Malcolm Baldrige National Quality Award.
Działalność Metrologia i czas NIST dostarcza przemysłowi, nauce i administracji ponad 1300 certyfikowanych materiałów odniesienia (Standard Reference Materials) służących do wzorcowania aparatury i kontroli jakości, a od ponad stu lat wydaje Handbook 44 – zbiór wymagań technicznych dla urządzeń ważących i mierzących. W laboratoriach w Boulder działa cezowy zegar atomowy NIST-F1, który od 1999 roku stanowi podstawowe źródło oficjalnego czasu w Stanach Zjednoczonych; na jego pomiarach częstotliwości rezonansowej cezu, definiującej sekundę, opierają się sygnały czasu nadawane przez radiostacje WWV, WWVB i WWVH. Instytut odegrał też istotną rolę w przeprowadzonej w 2019 roku redefinicji układu SI, w której jednostki podstawowe – w tym kilogram – oparto na stałych fizycznych zamiast na artefaktach wzorcowych.
Cyberbezpieczeństwo i kryptografia Laboratorium Technologii Informacyjnych NIST opracowuje federalne standardy przetwarzania informacji (FIPS) oraz zalecenia z serii Special Publication 800, szeroko stosowane także poza administracją USA. W otwartych konkursach instytut wyłonił m.in. szyfr Advanced Encryption Standard (FIPS 197, 2001), następcę DES, oraz funkcję skrótu SHA-3 (FIPS 202, 2015). Publikacje takie jak SP 800-53 (zabezpieczenia systemów informatycznych) i SP 800-61 (obsługa incydentów) wyznaczają standardy pracy zespołów bezpieczeństwa, w tym zespołów CSIRT i blue teamów.
W 2014 roku NIST opublikował Cybersecurity Framework – dobrowolne ramy zarządzania ryzykiem cyberbezpieczeństwa, które dekret prezydencki z 2017 roku uczynił obowiązkowymi dla amerykańskich agencji federalnych; 26 lutego 2024 roku ukazała się wersja 2.0, rozszerzająca zastosowanie ram na wszystkie organizacje, nie tylko infrastrukturę krytyczną. W sierpniu 2024 roku instytut sfinalizował trzy pierwsze standardy kryptografii postkwantowej, odpornej na ataki z użyciem komputerów kwantowych: FIPS 203 (ML-KEM, oparty na algorytmie CRYSTALS-Kyber), FIPS 204 (ML-DSA, CRYSTALS-Dilithium) i FIPS 205 (SLH-DSA, Sphincs+), a w marcu 2025 roku wybrał algorytm HQC jako piąty standard. O przygotowaniach do ery kryptografii postkwantowej i roli standardów NIST pisały również polskie media branżowe.
Kontrowersja wokół Dual EC DRBG We wrześniu 2013 roku „The Guardian” i „The New York Times”, powołując się na dokumenty ujawnione przez Edwarda Snowdena, poinformowały, że National Security Agency doprowadziła do umieszczenia w standardzie NIST SP 800-90 generatora liczb pseudolosowych Dual EC DRBG zawierającego backdoor umożliwiający agencji przewidywanie generowanych wartości, a w konsekwencji deszyfrowanie chronionych danych. Podejrzenia co do tego algorytmu kryptografowie zgłaszali publicznie już w 2007 roku. NIST zapewnił, że dąży do publikowania możliwie najsilniejszych standardów kryptograficznych, ponownie otworzył konsultacje publiczne, a w kwietniu 2014 roku usunął algorytm ze standardu.
Nagrody Nobla Czterech badaczy NIST otrzymało Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za prace związane z chłodzeniem laserowym atomów, kluczowe dla rozwoju zegarów atomowych: William D. Phillips (1997), Eric Cornell (2001), John L. Hall (2005) i David Wineland (2012) – to najwięcej spośród wszystkich laboratoriów rządowych USA. W 2011 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii za odkrycie kwazikryształów otrzymał Dan Szechtman, który prowadził badania w NBS w latach 1982–1984.
Przypisy
Linki zewnętrzne Witryna internetowa NIST Computer Security Resource Center – publikacje FIPS i SP 800
Kategoria:Departament Handlu Stanów Zjednoczonych Kategoria:Boulder Kategoria:Gaithersburg Kategoria:Organizacje standaryzacyjne Kategoria:Organizacje związane z metrologią