Geri Dön

A new efficient TMVP algorithm and an application for post-quantum cryptography

Yeni ve verimli bir TMVP algortitması ve kuantum ertesi kriptografiye bir uygulaması

  1. Tez No: 830051
  2. Yazar: ANIL BURAK GÖKCE
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. OĞUZ YAYLA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Matematik, Computer Engineering and Computer Science and Control, Mathematics
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Uygulamalı Matematik Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kriptografi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 48

Özet

Kuantum bilgisayarlarının gelişimiyle birlikte, geleneksel kriptografinin gelecekte az bir zamanı kaldığı düşünülmektedir. Bu nedenle, NIST, kuantum ertesi kriptografiyle ilgili bir proje başlatarak kuantum-güvenli kriptografinin standardizasyonunu hedeflemiştir. Bu projenin en son raporuna göre, egemen kuantum-güvenli problemlerin kafes yapılarından kaynaklandığı görülmektedir. Dolayısıyla, kafes tabanlı kriptografinin en çok kaynağa ihtiyaç duyan konusu olan kafes elemanı çarpımlarının verimli uygulama teknikleri önemli bir konu olarak ortaya çıkmıştır. Bu tezde, yeni bir 5-yollu bölünmüş TMVP algoritması ve bu algoritmanın kafes tabanlı NTRU KEM'e uygulanmasını öneriyoruz. Sonuçlar Toom4-Karatsuba metoduna kıyasla anahtar oluşturma, kapsülleme ve dekapsülleme işlemlerinde sırasıyla %34, %35, ve %157 hız artışı göstermektedir.

Özet (Çeviri)

With the advancements in quantum computing, traditional cryptography is considered to have little life in the future. That's why NIST initiated a Post-quantum cryptography-related project in order to standardize quantum-secure cryptography. With the latest report on this project, the dominating quantum-secure problems appear to stem from lattice structures. Thus, efficient implementation techniques on multiplications of lattice elements, which is the bottleneck of lattice-based cryptography, emerged as an important topic. In this thesis, we propose a new 5-way split TMVP algorithm and its application to lattice multiplications with an implementation of the lattice-based algorithm NTRU KEM. The results are promising, showing up to 34%, 35%, and 157% speed-up against Toom4-Karatsuba implementation in key generation, encapsulation, and decapsulation, respectively.

Benzer Tezler

  1. New TMVP-based multiplication algorithms for polynomial quotient rings and application to post-quantum cryptography

    Polinom halkaları için yeni TMVP-tabanlı çarpım algoritmaları ve quantum-sonrası kriptografiye uygulamaları

    İREM KESKİNKURT PAKSOY

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    MatematikOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kriptografi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT CENK

  2. Efficient implementation of TMVP-based prime field multiplication and its applications to ecc

    TMVÇ tabanlı verimli asal cisim çarpması gerçeklemesi ve eliptik eğri kriptografiye uygulamaları

    HALİL KEMAL TAŞKIN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    MatematikOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kriptografi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MURAT CENK

  3. A new efficient heuristic algorithm to the n job, m machine flow shop problems

    Başlık çevirisi yok

    MUZAFFER AKSOY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1979

    Endüstri ve Endüstri MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. İLHAN OR

  4. New efficient 2-D lattice structures for general autoregressive modelling

    Genel özbağlanımlı modelleme için yeni etkin 2-B kafes yapıları

    ERDOĞAN CAMCIOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET HAMDİ KAYRAN

  5. New efficient characteristic three polynomial multiplication algorithms and their applications to NTRU prime

    Yeni verimli karakteristik üç polinom çarpımı algoritmaları ve NTRU prime'a uygulamaları

    ESRA YENİARAS

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    MatematikOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kriptografi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MURAT CENK