Description
A toute fonction booléenne f à n variables on peut associer canoniquement un graphe : son diagramme de décision binaire quasi réduit (qROBDD). Cette technique est utilisée depuis longtemps dans la vérification des circuits. A ce graphe on associe son profil qui est un n+1-uple d'entiers p(f) = (p0,p1,...,pn) (pi est le nombre de sommet à distance i de l'origine du graphe) et une complexité c(f) = p0 + ... + pn (la taille du graphe).v La caractérisation des profils parmi tous les n-uples et leur énumération est possible. On montre qu'on peut aussi énumérer les fonctions booléennes de profil donné. On fait ainsi apparaître plusieurs suites de nombres remarquables (et peut-être nouvelles) qui s'interprètent très simplement par une technique d'analyse p-adique : le développement de Mahler.<br/> Les fonctions de complexité maximum sont aussi descriptibles complètement : nous les appelons les multiplexeurs twistés. Elles apparaissent en cryptographie dans toutes les lignes des boîtes S du DES.<br/> Ces résultats suggèrent une possible interprétation intéressante des fonctions booléennes et des qR0BDD par l'immeuble de Bruhat-Tits pour SL2(Z2) et un parallèle plus classique avec le relèvement très actuel des questions de géométrie en caractéristique p vers la caractéristique 0 via les p-adiques. En ce quiconcerne précisément la cryptographie, deux directions de recherche sur ces techniques sont suggérées : les fonctions de non-linéarité maximale ou Bent, les calculs de bases de Gröbner booléennes.
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On the average hardness of SIVP for module lattices of fixed rank
Speaker : Radu Toma - Sorbonne Université
In joint work with Koen de Boer, Aurel Page, and Benjamin Wesolowski, we study the hardness of the approximate Shortest Independent Vectors Problem (SIVP) for random module lattices. We use here a natural notion of randomness as defined originally by Siegel through Haar measures. By proving a reduction, we show it is essentially as hard as the problem for arbitrary instances. While this was[…] -
Attacks and Remedies for Randomness in AI: Cryptanalysis of PHILOX and THREEFRY
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In this work, we address the critical yet understudied question of the security of the most widely deployed pseudorandom number generators (PRNGs) in AI applications. We show that these generators are vulnerable to practical and low-cost attacks. With this in mind, we conduct an extensive survey of randomness usage in current applications to understand the efficiency requirements imposed in[…]-
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Lightweight (AND, XOR) Implementations of Large-Degree S-boxes
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The problem of finding a minimal circuit to implement a given function is one of the oldest in electronics. In cryptography, the focus is on small functions, especially on S-boxes which are classically the only non-linear functions in iterated block ciphers. In this work, we propose new ad-hoc automatic tools to look for lightweight implementations of non-linear functions on up to 5 variables for[…]-
Cryptography
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Symmetrical primitive
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Algorithms for post-quantum commutative group actions
Speaker : Marc Houben - Inria Bordeaux
At the historical foundation of isogeny-based cryptography lies a scheme known as CRS; a key exchange protocol based on class group actions on elliptic curves. Along with more efficient variants, such as CSIDH, this framework has emerged as a powerful building block for the construction of advanced post-quantum cryptographic primitives. Unfortunately, all protocols in this line of work are[…] -
Endomorphisms via Splittings
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One of the fundamental hardness assumptions underlying isogeny-based cryptography is the problem of finding a non-trivial endomorphism of a given supersingular elliptic curve. In this talk, we show that the problem is related to the problem of finding a splitting of a principally polarised superspecial abelian surface. In particular, we provide formal security reductions and a proof-of-concept[…]-
Cryptography
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