Meta-sezgisel algoritmalar ile kriptografik boole fonksiyonlarının tasarımı
Design of cryptographic boolean functions with meta-heuristic algorithms
- Tez No: 864591
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HAKAN KUTUCU, PROF. DR. SELÇUK KAVUT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 84
Özet
Bu tez çalışmasında, doğrusal olmama, mutlak gösterge ve cebirsel derece gibi kriptografik özellikleri açısından güçlü olan dengeli Boole fonksiyonları bükük fonksiyonlardan üreten bir genetik arama algoritması tasarlanmıştır. Bükük fonksiyonlar doğrusal olmama ve mutlak gösterge bakımından ideal olmakla birlikte, dengeli değillerdir. Bu nedenle, tasarlanan genetik algoritma ile Hamming uzaklığı bakımından bükük fonksiyonlara en yakın olan dengeli fonksiyonların oluşturduğu arama uzayında sistematik bir arama gerçekleştirilmiş ve elde edilen sonuçlar literatürde evrimsel veya sezgisel algoritmalar kullanılarak bulunan en iyi sonuçlar ile karşılaştırılmıştır. Yakın zamanda, 12 ≤ n ≤ 26 için mutlak gösterge değeri 2n/2'den düşük olan çift sayıda n değişkene sahip dengeli Boole fonksiyonları, değişken sayısı daha büyük olan bu tür fonksiyonların sonsuz bir sınıfının inşa yöntemine dayanan sezgisel bir arama algoritması ile üretilmiştir. Çalışmamızda, Hamming uzaklığı açısından bükük fonksiyonlara en yakın olan dengeli Boole fonksiyonların oluşturduğu arama uzayında kriptografik özellikleri optimize etmeyi amaçlayan bir genetik algoritma tasarlanmış ve bunun sonucunda n'nin tüm bu değerleri için daha iyi mutlak gösterge değerleri literatürde ilk defa elde edilmiştir. Bununla birlikte, 16 ≤ n ≤ 26 için elde ettiğimiz Boole fonksiyonların doğrusal olmama değerlerinin 2n−1 − 2n/2'den büyük olduğu gözlemlenmiştir. Ayrıca, arama stratejimiz 8 ≤ n ≤ 16 için literatürde bilinen en yüksek doğrusal olmama değerine sahip dengeli Boole fonksiyonları üretmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, a genetic search algorithm is designed that generates balanced Boolean functions that are strong in terms of cryptographic properties such as nonlinearity, absolute indicator and algebraic degree from bent functions. Although the bent functions are optimal in terms of nonlinearity and absolute indicator, they are not balanced. For this reason, with the designed genetic algorithm, a systematic search is carried out in the search space formed by the balanced functions closest to the bent functions in terms of Hamming distance, and the results that we obtian are compared with the best results found in the literature using evolutionary or heuristic algorithms. Recently, balanced Boolean functions with an even number n of variables achieving absolute indicator less than 2n/2 have been obtained for 12 ≤ n ≤ 26 by exploiting a heuristic search algorithm that is based on the construction method of an infinite class of such functions for higher number of variables. We here design a genetic algorithm aiming to optimize the cryptographic properties of the balanced Boolean functions that are closest to the bent functions in terms of Hamming distance and, consequently, we obtain better absolute indicator values for all of those values of n for the first time in the literature. We also observe that among our results, the functions for 16 ≤ n ≤ 26 have nonlinearity greater than 2n−1 − 2n/2. Further, our search strategy produces balanced Boolean functions with the best-known nonlinearity for 8 ≤ n ≤ 16.
Benzer Tezler
- Black widow optimization algorithm coupled with aes crypto for multilevel image thresholding with improved otsu thresholding
Gelişmiş otsu eşiği ile çok düzeyli görüntü eşiği için aes crypto ile birleştirilen black wıdow optimizasyon algoritması
ANFAL THAER HUSSEIN AL-RAHLAWEE
Doktora
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolAltınbaş ÜniversitesiElektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ BAYAT
- Kriptoanaliz problemlerinin çözümünde evrim stratejisi uygulaması
Applying evolution strategy to solve crypt-analysis problems
ABDIHALIM ADAM ABDIRAHMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSakarya ÜniversitesiBilgisayar ve Bilişim Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MURAT İSKEFİYELİ
- Meta-sezgisel algoritmalar ile karayolu boykesit optimizasyonu
Optimization of highway vertical alighment by meta-heuristic algorithms
SINA ASHERLOU
Doktora
Türkçe
2022
UlaşımOndokuz Mayıs Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERHAN BURAK PANCAR
PROF. DR. ŞEREF ORUÇ
- Hyper-parameter optimization of deep neural networks with metaheuristic algorithms
Meta-sezgisel algoritmalar ile derin sinir ağlarının hiper-parametre en iyileştirmesi
MUSTAFA EVREN KIYMAÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolAdana Alparslan Türkeş Bilim Ve Teknoloji ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YASİN KAYA
- Meta-sezgisel algoritmalar ile Trafik Sinyal Optimizasyonu
Traffic Signal Optimization with meta-heuristic algorithms
OLCAY ADIYAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKayseri ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ DURMUŞ