Курс лекций «Решетки, алгоритмы и современная криптография» — различия между версиями
Материал из DISCOPAL
StasFomin (обсуждение | вклад) (→Организационные вопросы) |
StasFomin (обсуждение | вклад) (→Книга) |
||
(не показано 26 промежуточных версий этого же участника) | |||
Строка 5: | Строка 5: | ||
Семестровый спецкурс по выбору для студентов 4—6 курсов МФТИ. | Семестровый спецкурс по выбору для студентов 4—6 курсов МФТИ. | ||
+ | |||
+ | [[File:Курс лекций «Решетки, алгоритмы и современная криптография»_2023-01-08_12-01-31_image0.png|right|256px]] | ||
Цель курса — показать как такое классическое понятие алгебры как ''решетка'' применяется в современной криптографии, определяя, по-существу, самое перспективное направление ее развития. В курсе | Цель курса — показать как такое классическое понятие алгебры как ''решетка'' применяется в современной криптографии, определяя, по-существу, самое перспективное направление ее развития. В курсе | ||
Строка 37: | Строка 39: | ||
==== Видео ==== | ==== Видео ==== | ||
{{/Лекции весеннего семестра 2013}} | {{/Лекции весеннего семестра 2013}} | ||
+ | |||
+ | ==== Слайды ==== | ||
+ | |||
+ | ===== Основные понятия и определения теории решеток ===== | ||
+ | * [https://discopal-lab.0x1.tv/share/public_paths/c7cf388cc62d8bdd1b36d42b68e750b315737afb Основные понятия и определения теории решеток (latlct1)] | ||
+ | |||
+ | ===== Алгоритмы Гаусса и LLL ===== | ||
+ | <!-- | ||
+ | * [https://discopal-lab.0x1.tv/share/public_paths/f2ed3ceccd5b87590fe2647170a17cd268e40c68 Алгоритмы Гаусса и LLL], | ||
+ | --> | ||
+ | |||
+ | * [https://discopal-lab.0x1.tv/share/public_paths/a1f1e12c8ba4a0de35ae14df5aec85fcd3b837bf Алгоритмы Гаусса (latlct2)] | ||
+ | * [https://discopal-lab.0x1.tv/share/public_paths/912ce4c9ed2bded59ea073a9aff6bfac981fe526 LLL‐алгоритм (latlct3)] | ||
+ | |||
+ | * [https://vimeo.com/800835326 видео] | ||
+ | |||
+ | ===== LLL/ACVP-алгоритмы ===== | ||
+ | |||
+ | * [https://discopal-lab.0x1.tv/share/public_paths/65eee2b54e9d73b28b65fb8590066c507cefaf4a Задача CVP (latlct4)] | ||
+ | |||
+ | * [https://vimeo.com/803588855 видео] | ||
+ | |||
+ | |||
+ | ===== Айтай ===== | ||
+ | * [https://discopal-lab.0x1.tv/share/public_paths/6235cc569f60c27dc5d8c370c6f488a8f5530a03 latlct5] | ||
+ | |||
+ | ===== NTRU ===== | ||
+ | |||
+ | * [https://discopal-lab.0x1.tv/share/public_paths/65498fc7919f64846804371b84241f47aebaa141 NTRU (latlct6)] | ||
==== Книга ==== | ==== Книга ==== | ||
− | + | * [https://discopal-lab.0x1.tv/share/public_paths/daa0d349f9f28831eb97affb2ff02ff0ab5314f3 Свежая версии книги-пособия] | |
+ | * Страхующая старая версия (если испортится свежая): | ||
[[File:Решетки, алгоритмы и современная криптография.pdf|page=2-3|640px]] | [[File:Решетки, алгоритмы и современная криптография.pdf|page=2-3|640px]] | ||
+ | |||
Будем рады ответить на любые вопросы — пишите на [mailto:fomin@ispras.ru?subject=%D1%80%D0%B5%D0%B3%D0%B8%D1%81%D1%82%D1%80%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F%20%D0%BD%D0%B0%20%D0%BA%D1%83%D1%80%D1%81%20%22%D0%A0%D0%B5%D1%88%D0%B5%D1%82%D0%BA%D0%B8,%20%D0%B0%D0%BB%D0%B3%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%82%D0%BC%D1%8B%20%D0%B8%20%D0%BA%D1%80%D0%B8%D0%BF%D1%82%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D1%84%D0%B8%D1%8F%22 fomin@ispras.ru] координатору курса Станиславу Фомину. | Будем рады ответить на любые вопросы — пишите на [mailto:fomin@ispras.ru?subject=%D1%80%D0%B5%D0%B3%D0%B8%D1%81%D1%82%D1%80%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F%20%D0%BD%D0%B0%20%D0%BA%D1%83%D1%80%D1%81%20%22%D0%A0%D0%B5%D1%88%D0%B5%D1%82%D0%BA%D0%B8,%20%D0%B0%D0%BB%D0%B3%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%82%D0%BC%D1%8B%20%D0%B8%20%D0%BA%D1%80%D0%B8%D0%BF%D1%82%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D1%84%D0%B8%D1%8F%22 fomin@ispras.ru] координатору курса Станиславу Фомину. |
Текущая версия на 11:43, 21 марта 2023
Курс лекций «Решетки, алгоритмы и современная криптография»
лекторы: к. ф.-м. н. А. В. Шокуров, д. ф.-м. н. Н. Н. Кузюрин
Семестровый спецкурс по выбору для студентов 4—6 курсов МФТИ.
Цель курса — показать как такое классическое понятие алгебры как решетка применяется в современной криптографии, определяя, по-существу, самое перспективное направление ее развития. В курсе
- Кратко прослеживаются основные этапы развития криптографии как науки — от древних времен до современных криптосистем с секретным и открытым ключом.
- Показана связь стойкости криптосистем с вычислительно трудными проблемами алгебры и теории чисел, в частности, проблемой вычисления дискретного логарифма и проблемой факторизации натуральных чисел. Обсуждается связь сложности в худшем случае и сложности в среднем, вводится основной примитив современной криптографии — понятие односторонней функции.
- Обсуждаются слабости и недостатки в обосновании стойкости современных криптосистем, в частности, в свете результатов П. Шора о полиномиальных квантовых алгоритмах вычисления дискретного логарифма и факторизации чисел.
Основная часть курса посвящена изложению идей современного направления, зародившегося в конце 20-го века, и базирующегося на фундаментальных результатах венгерского математика Айтаи, которое на Западе получило название «Lattice based cryptography».
- Излагаются сведения из теории колец, полей и решеток, необходимые для описания основных результатов и связанные, в частности,с понятием кольца, конечного поля и расширения полей, приведенного базиса решетки, критерием полноты решетки и леммой Минковского.
- Излагаются алгоритмические аспекты теории решеток и их применение в криптографии, в частности, сложность решения систем линейных диофантовых уравнений, сложность нахождения кратчайшего ненулевого вектора решетки и вектора решетки, ближайшего к заданному вектору, известные приближенные алгоритмы для этих задач.
- Формулируются результаты Айтаи (Miklós Ajtai ) о сложности поиска короткого вектора в случайной решетке.
- Описаны некоторые современные криптосистемы на решетках: NTRU и другие.
- Показана роль алгебраических методов в доказательстве полиномиальной разрешимости проверки простоты чисел.
Содержание
Организационные вопросы
Место чтения курса - ИСП РАН (Москва, м. Таганская, Большая Коммунистическая, д. 25).
Комната 110 или 301.
Время — по понедельникам, в 14:00.
Материалы
Видео
Записанное видео лекций Александра Владимировича Шокурова, за весенний семестр 2013 года.
- http://video-sky.0x1.tv/channels/ispras.ru/lectures/2013/2013-02-20-lectures.uncut.mkv01:44:02
- http://video-sky.0x1.tv/channels/ispras.ru/lectures/2013/2013-02-27-lectures.uncut.mkv01:44:02
- http://video-sky.0x1.tv/channels/ispras.ru/lectures/2013/2013-03-06-lectures.uncut.mkv00:02:16
- http://video-sky.0x1.tv/channels/ispras.ru/lectures/2013/2013-03-13-lectures.uncut.mkv00:02:14
- http://video-sky.0x1.tv/channels/ispras.ru/lectures/2013/2013-03-20-lectures.uncut.mkv01:37:31
- http://video-sky.0x1.tv/channels/ispras.ru/lectures/2013/2013-03-27-lectures.uncut.mkvVLC↑
- http://video-sky.0x1.tv/channels/ispras.ru/lectures/2013/2013-04-03-lectures.uncut.mkv01:45:09
Слайды
Основные понятия и определения теории решеток
Алгоритмы Гаусса и LLL
LLL/ACVP-алгоритмы
Айтай
NTRU
Книга
- Страхующая старая версия (если испортится свежая):
Будем рады ответить на любые вопросы — пишите на fomin@ispras.ru координатору курса Станиславу Фомину.