摘要。最近的研究表明,量子周期查找可用于破解叠加查询模型中的许多流行构造(一些分组密码,如 Even-Mansour、多个 MAC 和 AE……)。到目前为止,所有被破解的构造都表现出强大的代数结构,这使得能够构造单个输入块的周期函数。恢复秘密周期可以恢复密钥,区分并破坏这些模式的机密性或真实性。在本文中,我们介绍了量子线性化攻击,这是一种使用 Simon 算法针对叠加查询模型中的 MAC 的新方法。具体来说,我们使用多个块的输入作为隐藏线性结构的函数的接口。恢复此结构可以执行伪造。我们还介绍了这种攻击的一些变体,这些变体使用其他量子算法,这些算法在量子对称密码分析中不太常见:Deutsch、Bernstein-Vazirani 和 Shor 的算法。据我们所知,这是这些算法首次用于量子伪造或密钥恢复攻击。我们的攻击破解了许多可并行化的 MAC,例如 LightMac、PMAC 以及具有(经典)超龄安全性(LightMAC+、PMAC+)或使用可调整分组密码(ZMAC)的众多变体。更一般地说,这表明构建可并行化的量子安全 PRF 可能是一项具有挑战性的任务。
Gil:事实上,它不仅是最大的,而且可以说是最古老的。它的起源可以追溯到 1917 年,当时成立了陆军密码局。战后,它位于曼哈顿,主要由民间管理。因此,研究的初始阶段都围绕数学和密码分析研究。数学用于编码信号,然后密码分析就是解码的方法。两者都是 NSA 所做的两件大事。但就更广泛的研究组合而言,超出数学范畴的研究组合是在 NSA 于 1952 年成立仅 18 个月后出现的,当时 NSA 顾问委员会说:“嘿,你们太封闭了。你们需要一个研究机构,从事非机密工作,并且远离主校区,在开放的环境中与行业和学术界互动。”因此,1956 年,物理科学实验室在学院公园成立。所以它位于马里兰大学校园内。它有几个不同的地点,其中一个现在是星巴克。但它有几个地点,现在在校园内。这实际上是一个专门研究组织的起源。从那时起,它就与 NSA 的广泛使命保持一致。我们进行科学研究以支持该任务,但研究是针对该任务的。因此,它并不涉及所有科学领域,而是涉及非常精选的领域。关于我们为何如此庞大的研究团队,另一个需要记住的重要因素是冷战时期发生的事情
摘要。本文为二进制椭圆曲线提供了具体的量子密码分析,以实现时间效率的实现透视(即减少电路深度),并补充Banegas等人的先前研究,该研究的重点是空间效率的效率(即电路宽度)。为了实现深度优化,我们提出了改进Karatsuba乘数和基于FLT的反转的现有电路实现,然后在Qiskit Quantum Computer Simulator中构建和分析资源。提出的乘数架构,改善了Van Hoof等人的量子Karatsuba乘数,减少了与O(n log 2(3))界限的深度和较低的CNOT门,同时保持了相似数量的to效应和鸡蛋。此外,我们所证明的基于FLT的反演会减少CNOT数量和整体深度,并具有较高的量子量。最后,我们采用了拟议的乘数和基于FLT的IN-版本来执行二进制点添加的量子隐性分析以及用于椭圆曲线离散对数问题(ECDLP)的完整shor的算法。结果,除了减小深度外,与先前的工作相比,我们还能够降低多达90%的to oli门,从而显着改善,并提供对量子密码分析的新见解,以实现高度优化的实施。
密码系统的示例是:DES,3DES,IDEA,RSA,ELGAMAL,PGP等。消息的原始形式称为纯文本,加密形式称为密码文本。加密数据的安全性完全取决于两件事:加密算法的强度和密钥的保密性。加密算法,加上所有可能的密钥以及使其正常工作的所有协议,包括一个加密系统或加密方案。加密是密码系统构建的科学。密码学是密码学和密码分析的科学。密码分析是破坏密码系统的数学技术科学。隐肌是隐藏对象内部信息的科学 /艺术。密码学可以理解为crypt = secret and Graph =写入术语可以理解为stega = hidden and graph = graph =写作示例:在文本文件中隐藏消息。在图像文件中隐藏版权标记。图片中隐藏消息。隐藏图片中的声音。传统上,密码学主要用于军事和外交目的,但是,近年来,加密系统的加密系统的实际和潜在应用已扩展到包括许多其他领域,这些领域在许多其他领域中发挥了至关重要的作用 - 收集并保留机密数据,电子金融交易的记录,等等。一个隐性药物的任务是打破加密,这意味着隐ryptanalyst试图推断密码文本消息的含义,或者确定与加密算法匹配的解密算法。
引言 密码系统是将纯文本转换为密文的系统。这种转换基于加密和解密过程,使用多种算法使其更容易。这个系统有 4000 年的历史。密码学的首次记录使用可以追溯到公元前 1900 年左右。密码学的不断发展为我们提供了安全的通信、货币交易、电子邮件和任何在线服务。它保证数据的安全,有时在第三方面前隐藏它们的实际地址,在未来,不仅是密码学,事实上整个密码系统都将因其在技术史上的巨大贡献而引人注目。 密码系统是密码技术的一种实现。它基本上是一对算法;一个用于加密数据,另一个用于解密。在讨论之前,我们需要知道什么是密码。实际上,密码是一种算法,通过加密过程将纯文本应用于目标密文。密码学不过是一门编写和缝制代码的艺术。密码学可以分为两部分;密码学和密码分析。图 1 描述了密码学的不同部分。 II 密码学 在密码学中,密码学是网络安全的一个专业领域。它是一门创建代码的艺术。我们现在将讨论密码学的简史。 古代密码: ▪ 至少有 4000 年的历史。 ▪ 公元前 1900 年,一位埃及抄写员使用了一些不寻常的象形文字。
背景。Shor 的突破性算法 [13] 表明,因式分解和计算离散对数的问题可以在量子计算机上在多项式时间内解决。从那时起,许多作者引入了该算法的变体并改进了其成本估算,以尽量减少对量子比特、门数或电路深度的要求 [2、15、14、8、5、12]。由于 Shor 算法被认为是量子计算机与密码分析最相关的应用,这些工作也旨在确定量子计算架构可能变得“与密码相关”的点。在本文中,我们专注于空间优化。考虑群 Z ∗ N 中的离散对数 (DL) 问题,其中 N 为素数。让我们记 n = log 2 N。我们取乘法生成器 G。A 的 DL 是数量 D,使得 A = GD mod N。它是通过对在 Z 2 上定义的函数 f ( x, y ) = G x A − y mod N 调用 Shor 的量子周期查找子程序来找到的。这个子程序只是在所有 ( x, y ) ∈ [0; 2 m 1 − 1] × [0; 2 m 2 − 1] 上调用叠加的 f,执行 QFT 和测量(图 1)。经过一些有效的后处理后,可以找到周期 ( D, 1 )。因此,逻辑量子比特的数量取决于两个参数:输入大小 m 1 + m 2 和工作区大小。对 RSA 半素数 N 进行因式分解可以简化为求解 Z ∗ N 中的 DL 实例,其中 DL 的预期大小为 1
随着云计算的快速发展,越来越多的公司采用云存储技术来降低成本。然而,为了确保敏感数据的隐私,上传的数据需要在外包到云端之前进行加密。Boneh 等人提出了带关键字搜索的公钥加密 (PEKS) 的概念,以提供加密数据的灵活使用。不幸的是,大多数 PEKS 方案都不能抵御内部关键字猜测攻击 (IKGA),因此陷门的关键字信息可能会泄露给对手。为了解决这个问题,Huang 和 Li 提出了带关键字搜索的公钥认证加密 (PAEKS),其中接收方生成的陷门仅对经过认证的密文有效。凭借他们的开创性工作,许多 PAEKS 方案被引入以增强 PAEKS 的安全性。其中一些方案进一步考虑了即将到来的量子攻击。然而,我们的密码分析表明,事实上,这些方案无法抵御 IKGA。为了抵御量子对手的攻击并支持隐私保护搜索功能,我们首先在本文中引入了一种新颖的通用 PAEKS 构造。然后,我们进一步提出了第一个基于格的抗量子 PAEKS 实例。安全性证明表明,我们的实例不仅满足基本要求,而且还实现了增强的安全模型,即多密文不可区分和陷门隐私。此外,比较结果表明,仅需一些额外开销,所提出的实例就能提供更安全的属性,使其适用于更多样化的应用环境。
一种用于开发 ViewHRV 服务平台的程序化方法,具有准确可靠的结果 Shaqiri,Ervin; Gusev, Marjan 2020 基于秘密共享的区块链存储减少算法 Popovska-Mitrovikj, Aleksandra;梅奇卡罗斯卡,丹妮拉;迪米特洛娃,维斯娜; Bakeva,Verica 2020 机器学习在 DES 密码分析中的应用 Andonov,Stefan;多布雷娃,乔瓦娜;伦布罗夫斯卡,莉娜;巴甫洛夫,斯蒂芬;迪米特洛娃,维斯娜; Popovska Mitrovikj,Aleksandra 2020 PM2.5 预测注意力模型 Kalajdjieski,Jovan;米尔塞瓦,乔治娜; Kalajdziski, Slobodan 2020 信标和无信标室内辅助导航 Dimitrievski, Ace;米舍夫,阿纳斯塔斯;萨沃斯卡,斯内扎纳; Trajkovikj,Vladmir 2020 使用高级嵌入模型增强推荐系统 Cenikj,Gjorgjina; Gievska, Sonja 2020 使用 GPU 计算美国野火的火灾天气指数 Kuzmanova, J., Gusev, M., Zdraveski, V. 2020 通过进行模糊粗糙特征选择对蛋白质结构进行分类 Mirceva, Georgina;安德烈亚·瑙莫斯基;安德烈·库拉科夫
●Magali Bardet(法国鲁恩大学)多项式系统求解和应用于代数密码分析●Sonia Belaid(法国加密货币)侧向通道攻击和掩蔽攻击和掩盖对策●Jean-Francois Biiasse(in USF Cryptrapicy for Crypocrion for Crypocrice for Crypocrice equival ows equival ows usfocrice usfoxical,userpocrice usfocrice,USF)克里斯蒂娜·布拉(Christina Boura)(法国凡尔赛大学)的对称原始人的加密分析工具●塞巴斯蒂安·卡纳德(SébastienCanard)(法国电信 - 巴黎 - 萨克莱(Telecom telecom)匿名和问责制)密码学●安妮·坎蒂特(Anne Canteaut)(法国巴黎,法国)轻量级原始人(Claude of the Symenitives替换箱及其后果; ●LéoDucas(Centrum Wiskunde Informatica(CWI),阿姆斯特丹,荷兰,荷兰)基于晶格的加密术(i)●Philippe Gaborit(法国Limoges,France,Code University of France Cryptography)带有等级公制的Louis Goubin●路易斯·格比(Louis Goubin) CNRS, Unicaen, Ensicaen, Caen, France) Hardness of the Module Learning With Errors Problem ● Alice Pellet-Mary (University of Bordeaux, France) Lattice-based Cryptography (II) ● Sihem Mesnager (Universities of Paris VIII and Sorbonne North, France) Algebraic aspects in designing cryptographic functions in symmetric cryptography ● Pierrick Meaux(卢森堡大学,卢森堡大学)
抽象的加密哈希功能在确保数据安全性,从可变长度输入中生成固定长度哈希至关重要。Hash函数SHA-256因其二十多年的严格审查后的弹性而被信任数据安全性。其关键特性之一是碰撞电阻,这意味着找到具有相同哈希的两个不同输入是不可行的。当前,最佳的SHA-256碰撞攻击使用差分密码分析在SHA-256的简化版本中找到碰撞,这些碰撞减少以更少的步骤,从而使发现碰撞是可行的。在本文中,我们使用满意度(SAT)求解器作为搜索步骤减少的SHA-256碰撞的工具,并借助于计算机代数系统(CAS),动态地指导求解器,用于检测不一致之处并推断信息,否则求解器将不会单独检测到求解器。我们的混合动力SAT + CAS求解器明显超过了纯SAT方法,从而使我们能够在步骤减少的SHA-256中发现碰撞,并具有更大的步骤。使用SAT + CAS,我们找到了带有修改初始化向量的SHA-256的38步碰撞,这是由Mendel,Nad和Schläffer的高度复杂搜索工具首先找到的。相反,纯粹的SAT方法可能会发现不超过28个步骤的碰撞。但是,我们的工作仅使用SAT求解器Cadical及其程序化接口Ipasir-Up。