Jun 27, 2019   8:40 a.m. Ladislav
Academic information system

Summary of topics offered - Slovak university of technology in Bratislava


Basic information

Type of work: Diploma thesis
Topic: Dekódovanie pomocou metódy DOOM
Title of topic in English: Decoding using the DOOM method
State of topic: approved (prof. Dr. Ing. Miloš Oravec - Study programme supervisor)
Thesis supervisor: Mgr. Tomáš Fabšič, PhD.
Faculty: Faculty of Electrical Engineering and Information Technology
Supervising department: Institute of Computer Science and Mathematics - FEEIT
Max. no. of students: --
Academic year:2018/2019
Proposed by: Mgr. Tomáš Fabšič, PhD.
Summary: Pokrok vo vývoji kvantového počítača má vážne dôsledky aj pre kryptografiu. Je známe, že dostatočne vykonné kvantové počítače budú vedieť efektívne riešiť problém faktorizácie čísla na prvočísla a problém diskrétneho logaritmu. Na náročnosti riešenia týchto problémov je založená bezpečnosť v súčasnosti používaných asymetrických kryptosystémov (napríklad RSA). To znamená, že v prípade existencie dostatočne výkonného kvantového počítača by súčasné asymetrické kryptosystémy už neboli bezpečné. Niektoré odhady hovoria, že takto vykonné kvantové počítače by mohli existovať už o 10 rokov. Je preto dôležité, pracovať na vývoji nových asymetrických kryptosystémov, ktoré budú odolné voči útokom kvantového počítača, a ktoré by mohli nahradiť súčasné asymetrické kryptosystémy. Na dôležitosť tejto témy upozornil aj americký inštitút pre štandardy a technológiu NIST v správe Report on Post-Quantum Cryptography (správa je dostupná na https://nvlpubs.nist.gov/nistpubs/ir/2016/NIST.IR.8105.pdf ). NIST zároveň vyhlásil súťaž Post-Quantum Cryptography Standardization Process ( https://csrc.nist.gov/Projects/Post-Quantum-Cryptography/Post-Quantum-Cryptography-Standardization ) s cieľom navrhnúť nové kryptografické štandardy odolné voči kvantovým počítačom. Do súťaže prišlo vyše 60 návrhov kryptosystémov (všetky návrhy su verejne dostupné na https://csrc.nist.gov/projects/post-quantum-cryptography/round-1-submissions ). Tieto návrhy budú v najbližších rokoch verejne analyzované vedeckou komunitou s cieľom vybrať najlepších kandidátov. Viaceré z týchto návrhov sú založené na probléme dekódovania náhodného kvázicyklického lineárneho kódu. Parametre týchto kryptosystémov je nutné nastaviť tak, aby problém dekódovania príslušného kódu bol pre útočníka výpočtovo príliž náročný. Najefektívnejšie známe algoritmy na dekódovanie náhodného lineárneho kódu sú založené na Sternovom algoritme. V prípade, že je kód navyše aj kvázicyklický, môže útočník riešiť viacero inštancií dekódovacieho problému súbežne. V prípade simultálneho riešenia viacerých inštancií dekódovacieho problému je možné použiť techniku DOOM. Cieľom práce je implementovať verziu Sternovho algoritmu využívajúcu techniku DOOM. Úlohy: 1. Naštudujte základné algoritmy na dekódovanie náhodného lineárneho kódu. 2. Naštudujte princípy fungovania Sternovho algoritmu. 3. Naštudujte princípy techniky DOOM. 4. Implementujte verziu Sternovho algoritmu využívajúcu techniku DOOM. 5. Pomocou experimentov porovnajte efektívnosť Sternovho algoritmu s techniku DOOM s efektívnosťou štandardného Sternovho algoritmu. Literatúra: 1. Löndahl, C., 2015. Some Notes on Code-Based Cryptography. Department of Electrical and Information Technology, Lund University. 2. Sendrier, N., 2011, November. Decoding one out of many. In International Workshop on Post-Quantum Cryptography (pp. 51-67). Springer, Berlin, Heidelberg.



Limitations of the topic

To sign up for a topic it is necessary to fulfil one of the following restrictions

Limit to study programme
The table shows limitations of study programme, field, track the student has to be enrolled in to be able to register for a given topic.

ProgrammeTrackTrack
I-API Applied InformaticsI-API-BIS Security of Information Technologies-- not entered --

Limit to courses
The table shows limitations of a course the student has to complete to be able to register for a given topic.

DepartmentCourse title
No suitable data found.