Description
Les systèmes de chiffrement à flot sont couramment utilisés en pratique puisqu'ils permettent un chiffrement rapide des données tout en consommant peu d'énergie. L'objet de cette présentation est d'étudier la cryptanalyse d'un tel système ; plus précisément, nous nous intéresserons au générateur de clé constitué d'un registre à décalage filtré non linéairement par une fonction Booléenne. Nous supposerons que la structure de ce générateur de clé est parfaitement connue du cryptanalyste. Seule l'initialisation du registre à décalage est secrète : elle constitue la clé du système, la cible du cryptanalyste. Les différentes attaques que nous allons présenter au cours de cet exposé se caractérisent par une utilisation accrue de la connaissance de la fonction Booléenne, justifiée par la structure du registre filtré.<br/> Après avoir rappelé les principales attaques développées dans la littérature, nous présenterons une attaque "déterministe", qui, sous certaines hypothèses, permet de déterminer la clé secrète avec une probabilité d'erreur nulle. A l'inverse, des attaques dites "probabilistes" seront ensuite exposées : une extension de l'algorithme de Gallager au "décodage" de la fonction Booléenne dans un premier temps, un algorithme baptisé "SOJA" (Soft Output Joint Algorithm) ensuite. Ce dernier utilise conjointement la connaissance de la fonction et celle du registre à décalage pour déterminer des probabilités a posteriori sur les bits de la clé secrète. Nous terminerons cet exposé par une attaque qui est à mi-chemin entre l'algorithme SOJA et la cryptanalyse linéaire développée par Matsui dans le cadre du chiffrement par bloc, et qui présente l'avantage d'etre efficace et peu complexe.
Prochains exposés
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Efficient zero-knowledge proofs and arguments in the CL framework
Orateur : Agathe Beaugrand - Institut de Mathématiques de Bordeaux
The CL encryption scheme, proposed in 2015 by Castagnos and Laguillaumie, is a linearly homomorphic encryption scheme, based on class groups of imaginary quadratic fields. The specificity of these groups is that their order is hard to compute, which means it can be considered unknown. This particularity, while being key in the security of the scheme, brings technical challenges in working with CL,[…] -
Constant-time lattice reduction for SQIsign
Orateur : Sina Schaeffler - IBM Research
SQIsign is an isogeny-based signature scheme which has recently advanced to round 2 of NIST's call for additional post-quantum signatures. A central operation in SQIsign is lattice reduction of special full-rank lattices in dimension 4. As these input lattices are secret, this computation must be protected against side-channel attacks. However, known lattice reduction algorithms like the famous[…] -
Circuit optimisation problems in the context of homomorphic encryption
Orateur : Sergiu Carpov - Arcium
Fully homomorphic encryption (FHE) is an encryption scheme that enables the direct execution of arbitrary computations on encrypted data. The first generation of FHE schemes began with Gentry's groundbreaking work in 2019. It relies on a technique called bootstrapping, which reduces noise in FHE ciphertexts. This construction theoretically enables the execution of any arithmetic circuit, but[…] -
Cycles of pairing-friendly abelian varieties
Orateur : Maria Corte-Real Santos - ENS Lyon
A promising avenue for realising scalable proof systems relies on the existence of 2-cycles of pairing-friendly elliptic curves. More specifically, such a cycle consists of two elliptic curves E/Fp and E’/Fq that both have a low embedding degree and also satisfy q = #E(Fp) and p = #E’(Fq). These constraints turn out to be rather restrictive; in the decade that has passed since 2-cycles were first[…]-
Cryptography
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