Melhoria no estado-da-arte em trocas de chaves pós-quânticas

• Processo: 18/21237-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2018
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2019
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Ciência da Computação - Sistemas de Computação
• Acordo de Cooperação: Intel
• Pesquisador responsável: Marcos Antonio Simplicio Junior
• Beneficiário: Marcos Vinicius Maciel da Silva
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Empresa: Universidade de São Paulo (USP). Escola Politécnica (EP)
• Vinculado ao auxílio: 15/50520-6 - Criptografia pós quântica e eficiente para a construção de aplicações de segurança avançadas, AP.PITE
• Assunto(s): Algoritmos Criptologia Protocolos Estado da arte
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Algoritmos | Criptografia | criptografia pós-quântica | Troca de chaves | Criptografia

Resumo

Protocolos de criptografia assimétrica normalmente são muito menos eficientes que aqueles de criptografia simétrica. Por este motivo, protocolos de trocas de chave são utilizados para ligar estes dois mundos: eles são protocolos assimétricos para transmitir uma chave simétrica entre dois participantes. Os protocolos de trocas de chaves convencionais são baseados nos problemas de fatoração de inteiros (e.g., RSA) ou logaritmo discreto (e.g., Diffie-Hellman), algoritmos que não serão mais seguros com o desenvolvimento de um computador quântico maior. Algumas famílias de problemas computacionais são resistentes a ataques de computadores quânticos (e.g., reticulados, códigos corretores de erros, isogenias de curvas elípticas), e protocolos com esta característica são chamados de "pós-quânticos". Este trabalho de pesquisa visa avaliar e melhorar protocolos de trocas de chave pós-quânticos. Para isso, serão implementados esquemas das diversas famílias pós-quânticas em ambientes de teste controlados para medir a performance e gasto de energia de tais protocolos. Possíveis melhorias de eficiência e segurança na implementação, como resistência a ataques de canal lateral, também serão propostas e avaliadas.