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Séance de cours

Chiffrement homomorphe

Dans cours

CS-523: Advanced topics on privacy enhancing technologies

This advanced course will provide students with the knowledge to tackle the design of privacy-preserving ICT systems. Students will learn about existing technologies to prect privacy, and how to evaluate the protection they provide. ...

Description

Cette séance de cours présente le cryptage homomorphe, en se concentrant sur le cryptosystème Paillier et le cryptage entièrement homomorphe. Il couvre le développement historique du cryptage homomorphe, des premiers défis de la fin des années 1970 aux récentes implémentations pratiques. La séance de cours explique les concepts de cryptographie à base de treillis, le problème Ring Learning with Errors et les aspects de sécurité liés aux distributions d'erreurs et aux choix de paramètres. Il traite également de la construction de cryptosystèmes à partir de R-LWE, avec un aperçu détaillé de la version simplifiée du cryptosystème BGV. La séance de cours se termine par un aperçu des aspects corrects et de sécurité du cryptosystème BGV.

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Enseignant·e·s (2)

Carmela González Troncoso

Alessandro Chiesa

Alessandro Chiesa is a faculty member in computer science. He conducts research in complexity theory, cryptography, and security, with a focus on the theoretical foundations and practical implementations of cryptographic proofs that are short and easy to verify. He is a co-author of several zkSNARK libraries, and is a co-inventor of the Zerocash protocol. He has co-founded Zcash and StarkWare Industries. He is a recipient of a Sloan Research Fellowship (2021), an Okawa Foundation Research Grant (2020), and Google Faculty Research Awards (2018 and 2017). He was included in MIT Technology Review's "35 Innovators Under 35" list in 2018.

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Concepts associés (32)

Lattice-based cryptography

Lattice-based cryptography is the generic term for constructions of cryptographic primitives that involve lattices, either in the construction itself or in the security proof. Lattice-based constructions are currently important candidates for post-quantum cryptography. Unlike more widely used and known public-key schemes such as the RSA, Diffie-Hellman or elliptic-curve cryptosystems — which could, theoretically, be defeated using Shor's algorithm on a quantum computer — some lattice-based constructions appear to be resistant to attack by both classical and quantum computers.

Cryptographie post-quantique

La cryptographie post-quantique est une branche de la cryptographie visant à garantir la sécurité de l'information face à un attaquant disposant d'un calculateur quantique. Cette discipline est distincte de la cryptographie quantique, qui vise à construire des algorithmes cryptographiques utilisant des propriétés physiques, plutôt que mathématiques, pour garantir la sécurité. En l'effet, les algorithmes quantiques de Shor, de Grover et de Simon étendent les capacités par rapport à un attaquant ne disposant que d'un ordinateur classique.

Ideal lattice

In discrete mathematics, ideal lattices are a special class of lattices and a generalization of cyclic lattices. Ideal lattices naturally occur in many parts of number theory, but also in other areas. In particular, they have a significant place in cryptography. Micciancio defined a generalization of cyclic lattices as ideal lattices. They can be used in cryptosystems to decrease by a square root the number of parameters necessary to describe a lattice, making them more efficient.

Apprentissage avec erreurs

L'apprentissage avec erreurs, souvent abrégé LWE (acronyme de l'anglais Learning With Errors), est un problème calculatoire supposé difficile. Il est au cœur de nombreux cryptosystèmes récents et constitue l'une des principales pistes de recherche pour le développement de la cryptographie post-quantique. L'introduction de ce problème par Oded Regev dans la communauté informatique, et ses travaux sur ce sujet, lui ont valu de recevoir le prix Gödel en 2018.

Ring learning with errors

In post-quantum cryptography, ring learning with errors (RLWE) is a computational problem which serves as the foundation of new cryptographic algorithms, such as NewHope, designed to protect against cryptanalysis by quantum computers and also to provide the basis for homomorphic encryption. Public-key cryptography relies on construction of mathematical problems that are believed to be hard to solve if no further information is available, but are easy to solve if some information used in the problem construction is known.

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Séances de cours associées (56)

Cryptographie asymétrique : bases et applications

Explore les bases de la cryptographie asymétrique, y compris le chiffrement, les signatures, et Diffie-Hellman, ainsi que des sujets avancés comme RSA et les implications quantiques de calcul.

Chiffrement homomorphe : Délégation des calculs en toute sécurité

Explore le cryptage homomorphe, permettant des calculs sécurisés sur des données chiffrées sans exposition aux données, avec des applications dans les soins de santé et la finance.

Chiffrement homomorphe : Nuage et agrégation

Explore le chiffrement homomorphe pour l'informatique en nuage sécurisé et l'agrégation des données.

Contact Traçage et cryptographie

Explore le repérage des contacts dans les espaces publics et le rôle de la cryptographie dans la transmission de données privées et sécurisées.

Chiffrement homomorphe : concepts et applications

Couvre le cryptage homomorphe, se concentrant sur le cryptage entièrement homomorphe (FHE) et ses applications pour réduire le bruit dans les données cryptées.

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Concepts associés (32)

Lattice-based cryptography

Cryptographie post-quantique

Ideal lattice

Apprentissage avec erreurs

Ring learning with errors

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