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后量子密码算法的实现
随着量子计算机的日新月异，对隐私构成威胁，大整数分解和离散对数等数学难题将通过 Shor 算法被破解。这将使广泛使用的密码系统过时。由于量子计算的进步，后量子密码学最近大受欢迎。因此，2016 年，美国国家标准与技术研究所 (NIST) 启动了一项标准化流程，以标准化和选择能够抵御量子计算机攻击的加密算法和方案，称为后量子密码学。标准化过程始于 69 份密钥封装机制 (KEM) 和数字签名 (DS) 的提交。4 年后，该流程已进入第三轮（也是最后一轮），有 7 个最终候选方案，其中 4 个是 KEM（CRYSTALS-Kyber、SABER、NTRU、Classic McEliece），其余 3 个提交是 DS（CRYSTALS-Dilithium、FALCON、Rainbow）。标准化过程大部分向公众开放，NIST 要求研究人员从理论和实施的角度研究提交的内容，以确定所提议候选方案的优点和缺点。
CIMPA 后量子密码学研究学院
● CIMPA 学校：这是 CIMPA 的传统活动，重点关注真正推动数学发展和有研究项目空间的领域。每年都会发起征集提案，每年组织大约 20 所 CIMPA 学校。 ● CIMPA 课程：该计划包括资助在 CIMPA 活动的地理区域（非洲、中美洲和南美洲、亚洲）组织数学硕士和研究级课程。每年会发起两次征集提案，截止日期分别为 1 月初和 7 月初。 ● CIMPA 奖学金：CIMPA 资助来自发展中国家的年轻数学家参加由我们的一些合作机构组织的短期主题国际项目。每个项目都会开放申请。
解密未来：量子计算以及 Grover 和 Shor 算法对经典密码学的影响
摘要。本文旨在直接分析量子计算算法的能力，特别是 Shor 和 Grovers 算法，分析其时间复杂度和强力能力。Shor 算法使我们能够以比传统系统快得多的速度找出大素数的素因数。这对依赖于传统算法无法计算大素数素因数的经典密码系统构成了威胁。Grover 算法使我们的计算机系统搜索能力提高了一倍，这将对密码系统密钥和哈希的强力能力产生重大影响。我们还分析了这些算法对当今经典密码系统的影响，以及可以对安全算法进行的任何重大改进，以使其更安全。
十字路口的密码学：道德责任，Cypherpunk运动和机构
密码学长期以来一直是确保通信和保护隐私的工具。但是，其作用超出了技术实施，以涵盖重要的政治和道德方面。由埃里克·休斯（Eric Hughes）于1993年撰写的Cypherpunk宣言[7]，强调了加密和拥护者的继承性政治本质，以此作为确保隐私和个人自由的一种手段。同样，菲利普·罗加威（Phillip Rogaway）的[10]工作强调了密码学家的道德责任，尤其是在大规模监视和社会影响的背景下。从根本上讲，密码学可以看作是“武装”群众保护自己的群众的一种手段。1993年的宣言和罗加威的作品强调了两个要点：不信任政府和保护集体数据。这种观点在戴维·乔姆（David Chaum）的思想中得到了回应，他提出了一个依靠强大加密来保护隐私的交易模型。尽管这些想法首次阐明了40多年，但保护社会免受信息滥用的梦想仍然很遥远。Chaum警告：
基于奔犠犪狏犲犃犱狏犪状狋犪犵犲的量子退火公钥密码...
１ ２７４ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ －１ ＋１ ＋１ ５５２ ２ ２８４ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ ２８０ ３ ３７９ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ －１ ＋1 ＋1 ＋1 ＋1 ３２ ４ ４０４ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ －１ －１ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ ２８ ５ 426 ＋1 ＋1 ＋1 －1 ＋1 ＋1 ＋1 －1 ＋1 ＋1 －1 ＋1 ＋1 13 6 440 ＋1 ＋1 ＋1 －1 ＋1 ＋1 ＋1 ＋1 ＋1 ＋1 １５ ７ ４８３ ＋１ －１ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ 7 8 503 ＋1 －1 ＋1 ＋1 ＋1 ＋1 ＋1 －1 ＋1 ＋1 8 9 508 ＋1 ＋1 ＋1 ＋1 ＋1 ＋1 ＋1 －1 ＋1 －1 6 10 524 ＋1 ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ ＋１ －１ ＋１ ＋１ ＋１ １２
ascon：轻巧密码学的新时代
摘要本章重点介绍了ASCON加密算法，该算法是一种轻巧的加密协议，专门设计用于适合具有限制资源的环境，例如物联网设备和嵌入式系统。该分析是在Ascon-128，Ascon-128a和Ascon-80PQ变体上进行的，突出了它们对不同安全和运营必需品的适当性。在各种数据尺寸（1KB，10KB，100KB和1000KB）上测量了诸如加密和解密时间，记忆消耗和吞吐量之类的主要性能指标。通过此分析，很明显，无论数据大小如何，Ascon在加密和解密中都非常稳定，有效地表现，因此，在一致的处理时间是一个重要考虑因素的系统中，可以轻松地依靠它。研究还发现，解密过程中的记忆使用量始终高于加密过程中的记忆使用情况。对于记忆敏感的应用，需要考虑此因素。至于吞吐量，该算法在解密较小的文件和较大文件的加密方面表现出了更好的结果。得出结论，Ascon算法轻巧且非常有效，这使其成为受约束环境的合适选择。关键字：时代，密码学，算法。
NIST 后量子密码学更新
2024 年 8 月，美国国家标准与技术研究所 (NIST) 迎来了关键时刻，发布了前三项最终确定的后量子密码 (PQC) 标准：FIPS 203、FIPS 204 和 FIPS 205。这些标准标志着密码学新时代的开始，旨在防范未来量子计算的威胁。在本次演讲中，NIST 密码技术组经理 Andrew Regenscheid 先生将详细介绍新制定的 FIPS PQC 标准。他还将讨论正在进行的标准化其他加密算法的努力，确保为当前标准中的潜在漏洞做好准备。网络安全工程师兼 NIST 国家网络安全卓越中心 (NCCoE) 项目负责人 Bill Newhouse 先生将解释过渡到这些新的抗量子加密标准的紧迫性。他还将分享实用策略和最佳实践，以促进从现有公钥加密系统向这些下一代标准的迁移。
CS 6260应用密码学秋季2024 -OMSCS
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