Post Quantum Crypto PQC on Steroids – High performance R-LWE on end-devices

הרקע לפרויקט:

אלגוריתמים להצפנה פוסט יכולת קואנטית של תוקפים יחליפו את מנגנוני ההצפנה וחלוקת המפתח האסימטריות הקיימים היום (כמו DH Dlog - ו ECC) המתמודדים החזקים ביותר היום מתבססים על הנחות קושי שונות של חיפוש במרחב שריגי (LATICES).

רוב הבניות מתבססות על הנחות קושי של למידה עם שגיאה (Learning with Error, LWE) או ספציפית הוריאנט שלה בחוג (R-LWE) Ring. ולה רדוקציה לבעיות אלו על סריגים שהן קשות. המכפלות המתבצעות באלגוריתמים עושות שימוש נרחב במכפלות בין אלמנטים בחוג ולכן יש מכפלות וקטוריות גדולות מודולו. הדרך לחשבן באופן יעיל לרוב הוא ע"י אלגוריתמי (Number Theory Transform, NTT) הווריאנט הבדיד ל טרנספורם פורייה בשפה חופשית.

מטרת הפרויקט:

בפרויקט נאיץ את כל אלו על מעבדים ובפרט מעבדי קצה להשגת יכולת להפעיל אלגוריתמים אלו ביעילות בעתיד ולשפר את הביצועים הידועים והמפורסמים עד כה מבחינת משאבים ואנרגיה.

תכולת הפרויקט:

למידה, סקירת ספרות, מימוש, האצה, ניתוח ביצועים

קורסי קדם:

כמובן שהקורס מבוא לקריפטוגראפיה הכרח

דרישות נוספות:

ידע קודם בסיסי בתכנות ותכן קוד \ אסמבל י, ותכן חמרה \ אריתמטיקה למחשב הינם יתרו ן

יכולות תכנותיות ואנליטיות גבוהות .
נכונות להיקף עבודה משמעותי.

מקורות:

1. https://www.microsoft.com/en-us/research/project/lattice-cryptography-l… /
2. Longa, Patrick, and Michael Naehrig. "Speeding up the number theoretic transform for faster ideal lattice-based cryptography." Cryptology and Network Security: 15th International Conference, CANS 2016, Milan, Italy, November 14-16, 2016, Proceedings 15. Springer International Publishing, 2016.
3. Aguilar-Melchor, Carlos, et al. "NFLlib: NTT-based fast lattice library." Topics in Cryptology-CT-RSA 2016: The Cryptographers' Track at the RSA Conference 2016, San Francisco, CA, USA, February 29-March 4, 2016, Proceedings. Springer International Publishing, 2016.