$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

양자 컴퓨팅 환경에서의 Ascon-Hash에 대한 Free-Start 충돌 공격
A Quantum Free-Start Collision Attack on the Ascon-Hash 원문보기

情報保護學會論文誌 = Journal of the Korea Institute of Information Security and Cryptology, v.32 no.4, 2022년, pp.617 - 628  

조세희 (국민대학교) ,  백승준 (국민대학교) ,  김종성 (국민대학교)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

Ascon은 2015년부터 진행되고 있는 NIST 경량암호 공모사업의 최종 라운드 후보 중 하나이며, 해시 모드 Ascon-Hash와 Ascon-Xof를 지원한다. 본 논문에서는 Ascon-Hash의 충돌 공격을 위한 MILP 모델을 개발하고, 해당 모델을 통해 양자 컴퓨팅 환경에서 활용 가능한 차분 경로를 탐색한다. 또한, 탐색한 차분 경로를 이용하여 양자 컴퓨터를 사용할 수 있는 공격자가 3-라운드 Ascon-Hash의 양자 free-start 충돌쌍을 찾을 수 있는 알고리즘을 제시한다. 본 공격은 Ascon-Hash에 대한 충돌 공격을 양자 컴퓨팅 환경에서 최초로 분석했다는 점에서 유의미하다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Ascon is one of the final round candidates of the NIST lightweight cryptography contest, which has been underway since 2015, and supports hash modes Ascon-Hash and Ascon-Xof. In this paper, we develop a MILP model for collision attack on the Ascon-Hash and search for a differential trail that can be...

주제어

표/그림 (14)

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

문제 정의

  • 본 절에서는 양자 알고리즘 구성을 위한 양자 기호, 양자 오라클, 그로버 알고리즘, 여러 가지 양자 컴퓨팅 환경에서의 충돌 공격을 소개한다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (17)

  1. A. Kumar Chauhan, A. Kumar and S. Kumar Sanadhya, "Quantum Free-Start Collision Attacks on Double Block Length Hashing with Round-Reduced AES-256", IACR Trans. Symmetric Cryptol, vol. 2021(1), pp. 316-336, 2021. 

  2. X. Dong, S. Sun, D. Shi, F. Gao, X. Wang and L. Hu, "Quantum Collision Attacks on AES-like Hashing with Low Quantum Random Access Memories", ASIACRYPT'20, LNCS 12492, pp. 727-757, 2020. 

  3. A. Hosoyamada and Y. Sasaki, "Quantum Collision Attacks on Reduced SHA-256 and SHA-512", CRYPTO'21, LNCS 12825, pp. 616-646, 2021. 

  4. S. Baek, S. Cho and J. Kim. "Quantum cryptanalysis of the full AES-256-based Davies-Meyer, Hirose and MJH hash functions" Quantum Information Processing, vol. 21(5), pp. 1-32, 2022. 

  5. B. Ni, X. Dong, K. Jia and Q. You, "(Quantum) collision attacks on reduced simpira v2" IACR Transactions on Symmetric Cryptology, vol. 2021(2), pp. 222-248, 2021. 

  6. A. Florez-Gutierrez, G. Leurent, M. Naya-Plasencia, L. Perrin, A. Schrottenloher and F. Sibleyras, "New Results on Gimli: Full-Permutation Distinguishers and Improved Collisions", ASIACRYPT'20, LNSC 12491, pp. 33-63, 2020. 

  7. C. Dobraunig, M. Eichlseder, F. Mendel and M. Schlaffer, "Ascon v1.2", "https://csrc.nist.gov/CSRC/media/Projects/lightweight-cryptography/documents/finalist-round/updated-spec-doc/ascon-spec-final.pdf", 2021. 

  8. C. Dobraunig, M. Eichlseder, S. Manga rd, F. Mendel, B. Mennink, R. Primas and T. Unterluggauer, "Isap v2.0", "https://csrc.nist.gov/CSRC/media/Projects/lightweight-cryptography/documents/finalist-round/updated-spec-doc/isap-spec-final.pdf", 2021. 

  9. Z. Bao, A. Chakraborti, N. Datta, J. Gu o, M. Nandi, T. Peyrin and K. Yasuda, " PHOTON-beetle authenticated encryption and hash family", "https://csrc.nist.gov/CSRC/media/Projects/lightweight-cryptography/documents/finalist-round/updated-spec-doc/photon-beetle-spec-final.pdf", 2019. 

  10. C. Beierle, A. Biryukov, L.C. dos Santos, J. Grossschadl, L. Perrin, A. Udovenko, V. Velichkov, and Q. Wang, "Schwaemm and Esch: lightweight authenticated encryption and hashing using the Sparkle permutation family", "https://csrc.nist.gov/CSRC/media/Projects/lightweight-cryptography/documents/finalist-round/updated-spec-doc/sparkle-spec-final.pdf", 2019. 

  11. G. Bertoni, J. Daemen, M. Peeters and G. V. Assche, "Keccak", EUROCRYPT'13, LNCS 7881, pp. 313-314, 2013. 

  12. R. Zong, X. Dong and X. Wang, "Collision attacks on round-reduced Gimli-Hash/Ascon-Xof/Ascon-Hash", Cryptology ePrint Archive, 2019. 

  13. L. K. Grover, "A fast quantum mechanical algorithm for database search", Proceedings of the twenty-eighth annual ACM symposium on Theory of computing, pp. 212-219, 1996. 

  14. G. Brassard, P. Hoyer and A. Tapp, "Quantum Cryptanalysis of Hash and Claw-Free Functions", LATIN'98, LNCS 1380, pp. 163-169, 1998. 

  15. A. Chailloux, M. Naya-Plasencia and A. Schrottenloher, "An Efficient Quantum Collision Search Algorithm and Implications on Symmetric Crypto-graphy", ASIACRYPT'17, LNCS 10625, pp.211-240, 2017. 

  16. S. Sun, L. Hu, L. Song, Y. Xie and P. Wang, "Automatic security evaluation of block ciphers with S-bP structures against related-key differential attacks", INSCRYPT'13, LNCS 8567, pp. 39-51, 2013. 

  17. S. Jaques, M. Naehrig, M. Roetteler and F. Virdia, "Implementing Grover oracles for quantum key search on AES and LowMC", EUROCRYPT'20, LNCS 12106, pp. 280-310, 2020. 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

FREE

Free Access. 출판사/학술단체 등이 허락한 무료 공개 사이트를 통해 자유로운 이용이 가능한 논문

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로