Criptografia pós quântica e eficiente para a construção de aplicações de segurança avançadas

• Processo: 15/50520-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Parceria para Inovação Tecnológica - PITE
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2016
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2019
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Ciência da Computação - Metodologia e Técnicas da Computação
• Acordo de Cooperação: Intel
• Pesquisador responsável: Marcos Antonio Simplicio Junior
• Beneficiário: Marcos Antonio Simplicio Junior
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: São Paulo
• Empresa: Intel Semicondutores do Brasil Ltda
• Município da Empresa: São Paulo
• Pesquisadores principais: Cíntia Borges Margi ; Paulo Sérgio Licciardi Messeder Barreto ; Wilson Vicente Ruggiero
• Bolsa(s) vinculada(s): 18/21237-2 - Melhoria no estado-da-arte em trocas de chaves pós-quânticas, BP.TT; 17/16092-2 - Criptosistemas baseados em códigos para a internet das coisas, BP.PD
• Assunto(s): Ciência da informação Segurança da informação Criptologia Hardware
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Advanced Applications | Cryptography | Harware Friendly | Post Quantum | Security

Resumo

O objetivo desta proposta é especificar, desenvolver e analisar sistemas criptográficos pós-quânticos seguros e amigáveis a hardware para fornecer não só serviços básicos de segurança (e.g., cifração, autenticação e assinaturas digitais), mas também mais avançados (e.g., assinaturas cegas, criptografia homomórfica e hashing de senhas). No tocante a serviços básicos, o foco será na melhoria de desempenho de tais sistemas, possivelmente em termos de tempo de processamento e necessidades de energia, mas especialmente em termos de tamanhos de chave, assinaturas e de textos cifrados; um possível abordagem é considerar estruturas compactas para as chaves subjacentes, preservando sua segurança e também permitindo implementações otimizadas que se aproveitem dessas estruturas. Com relação à segurança, há interesse em técnicas para mitigar não só ataques criptoanalíticos, mas também relacionados com implementação, como ataques de canal colateral. Já a pesquisa em serviços avançados deve se concentrar em expandir a gama de aplicações que podem ser construídas com sistemas pós-quânticos, enquanto o foco literatura atual é principalmente em serviços básicos. Neste caso, a abordagem proposta é adaptar esquemas básicos para fornecer serviços adicionais, preservando (ou melhorando) a sua segurança e eficiência, comparando o resultado com alternativas pré- e pós- quânticas (se eles existirem). (AU)

Publicações científicas

(4)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

ALKIM, ERDEM; BARRETO, PAULO S. L. M.; BINDEL, NINA; KRAEMER, JULIANE; LONGA, PATRICK; RICARDINI, JEFFERSON E.; CONTI, M; ZHOU, J; CASALICCHIO, E; SPOGNARDI, A. The Lattice-Based Digital Signature Scheme qTESLA. APPLIED CRYPTOGRAPHY AND NETWORK SECURITY (ACNS 2020), PT I, v. 12146, p. 20-pg., 2020-01-01. (15/50520-6)

ZANON, GUSTAVO H. M.; SIMPLICIO, MARCOS A., JR.; PEREIRA, GEOVANDRO C. C. F.; DOLISKANI, JAVAD; BARRETO, PAULO S. L. M.; LANGE, T; STEINWANDT, R. Faster Isogeny-Based Compressed Key Agreement. POST-QUANTUM CRYPTOGRAPHY, PQCRYPTO 2018, v. 10786, p. 21-pg., 2018-01-01. (13/25977-7, 15/50520-6)

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ZANON, GUSTAVO H. M.; SIMPLICIO, JR., MARCOS A.; PEREIRA, GEOVANDRO C. C. F.; DOLISKANI, JAVAD; BARRETO, PAULO S. L. M.. Faster Key Compression for Isogeny-Based Cryptosystems. IEEE TRANSACTIONS ON COMPUTERS, v. 68, n. 5, p. 688-701, MAY 2019. (15/50520-6)