Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Log inSign up
Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Blog
Job Board
Q3AS

© 2026 Aqora Quantum S.A.S.

TermsPrivacyLegal Notice

Математические вопросы криптографии

Quantum attacks against iterated block ciphers

Marc A. Kaplan

Published Jan 1, 2016• 3 citations
Publisher

Abstract

Изучается увеличение стойкости блочного шифра против квантовых атак за счет числа итераций. Показано, что (в отличие от классического метода встречи посередине) для квантового злоумышленника вскрыть двукратную итерацию идеальных блочных шифров значительно сложнее, чем однократную. Доказана оптимальность квантового метода встречи посередине. Установлено, что (в отличие от классического случая) квантовая атака рассечения против 4-кратной итерации имеет меньшую сложность, чем квантовый метод встречи посередине.

DOI
10.4213/mvk185

Related papers

Quantum differential and linear cryptanalysis

Д. Денисенко

Рассматриваются квантовые версии разностного и линейного методов криптоанализа, основанные на комбинации квантового алгоритма поиска минимума/максимума и квантового алгоритма перечисления. Получены оценки трудоемкости и необходимого количества ресурсов для квантовых разностного и линейного методов криптоанализа блочных шифров. Показано, что реализация квантового линейного метода требует меньше логических кубитов, чем реализация квантового разностного метода. Отмечено, что ускорение вычислений за счет «квантового параллелизма» в квантовых разностном и линейном методах криптоанализа, основанных на комбинации квантовых алгоритмов Гровера и квантового перечисления, видимо, отсутствует.

Математические вопросы криптографии•Sep 1, 2021•0 citations

Статистика Бозе–Эйнштейна, случайные блочные шифры и одноразовый блокнот в квантовой криптографии

С. Н. Молотков

Многие задачи статистической физики, классической и квантовой теории информации, и в частности, квантовой криптографии, имеют много общего, поскольку сводятся к обработке экспоненциально больших множеств. Показано, что имеется глубокая связь между размещением бозонов по энергетическим уровням и числом коллизий случайного блочного шифра. Получена явная аналитическая оценка числа коллизий случайного блочного шифра – число коллизий оказывается равным числу пустых уровней при размещении бозонов по уровням. Число коллизий имеет практический интерес, поскольку определяет трудоемкость поиска ключей при их продвижении по квантовой сети.

ZhETF Pisma Redaktsiiu•Jan 1, 2025•0 citations

On the concept of quantum hashing

Farid Mansurovich Ablayev, Marat Ablayev

Понятие квантового хеширования вводится как естественное обобщение классического хеширования. Предлагаются определение квантового хеширующего генератора и способ построения большого числа различных квантовых хеширующих функций. Построение основано на композиции классического $\varepsilon$-универсального семейства и заданного семейства функций - квантовых хеширующих генераторов.

Математические вопросы криптографии•Jan 1, 2016•0 citations

Key distribution. Episode 1: Quantum menace

Grigory Borisovich Marshalko, V I Rudskoi

Изучается возможность применения атак со связанными ключами к средствам криптографической защиты информации с гибридными ключевыми системами, в которых сеансовый ключ строится по долговременному ключу и ключу, вырабатываемому протоколом квантового распределения ключей (КРК). Для случая покоординатного сложения по модулю 2 квантового и долговременного ключей исследуется влияние компрометации квантового ключа на безопасность системы. Показано, что для многих систем КРК вероятность восстановления квантового ключа злоумышленником близка к 1. Это приводит к увеличению вероятности успеха при применении атаки со связанными ключами. Поэтому предлагается для обновления ключей использовать функции выработки производных ключей.

Математические вопросы криптографии•Jun 1, 2020•0 citations

Features of quantum cryptography methods: principles, implementation, and prospects

А. Р. Галимова, В. Е. Домрачева, Б. И. Шарафутдинов +1 more

В статье рассматриваются особенности квантовой криптографии и протокола BB84, а также их отличие от традиционных методов. Анализируются принципы квантовой механики, лежащие в основе распределения ключей (КРК), такие как принцип Гейзенберга и квантовая суперпозиция. Описаны существующие системы КРК, их плюсы и минусы. Обсуждаются перспективы развития квантовой криптографии и ее роль в защите информации будущего.

•Jan 1, 2025•0 citations

Methods and Algorithms for Constructing Classical and Quantum Error-Correcting Codes

Мая Христова, Maya Hristova

В дисертационния труд са изследвани проблеми и задачи, които са свързани както с класическите и квантовите шумозащитни кодове, така и с ортогоналните масиви.Представен е и нов метод за конструиране на ДНК кодове, базиращ се на връзките между ДНК кодовете и ACG кодовете.В дисертационния труд са разгледани и някои методи за конструиране на квантови кодове.Освен методи и алгоритми за конструиране на класически и квантови кодове са разгледани и методи за класификация на ортогонални масиви. Известните до сега методи за класификация могат да се обобщят в две групи. При първите методи се генерират всички ортогонални масиви и впоследствие се определя кои са изоморфните измежду всички конструирани. При методите от втората група се използва тотална лексикографска наредба.

•Feb 8, 2019•0 citations
Изучается увеличение стойкости блочного шифра против квантовых атак за счет числа итераций. Показано, что (в отличие от классического метода встречи посередине) для квантового злоумышленника вскрыть двукратную итерацию идеальных блочных шифров значительно сложнее, чем однократную. Доказана оптимальность квантового метода встречи посередине. Установлено, что (в отличие от классического случая) квантовая атака рассечения против 4-кратной итерации имеет меньшую сложность, чем квантовый метод встречи посередине.
Рассматриваются квантовые версии разностного и линейного методов криптоанализа, основанные на комбинации квантового алгоритма поиска минимума/максимума и квантового алгоритма перечисления. Получены оценки трудоемкости и необходимого количества ресурсов для квантовых разностного и линейного методов криптоанализа блочных шифров. Показано, что реализация квантового линейного метода требует меньше логических кубитов, чем реализация квантового разностного метода. Отмечено, что ускорение вычислений за счет «квантового параллелизма» в квантовых разностном и линейном методах криптоанализа, основанных на комбинации квантовых алгоритмов Гровера и квантового перечисления, видимо, отсутствует.
Многие задачи статистической физики, классической и квантовой теории информации, и в частности, квантовой криптографии, имеют много общего, поскольку сводятся к обработке экспоненциально больших множеств. Показано, что имеется глубокая связь между размещением бозонов по энергетическим уровням и числом коллизий случайного блочного шифра. Получена явная аналитическая оценка числа коллизий случайного блочного шифра – число коллизий оказывается равным числу пустых уровней при размещении бозонов по уровням. Число коллизий имеет практический интерес, поскольку определяет трудоемкость поиска ключей при их продвижении по квантовой сети.
Понятие квантового хеширования вводится как естественное обобщение классического хеширования. Предлагаются определение квантового хеширующего генератора и способ построения большого числа различных квантовых хеширующих функций. Построение основано на композиции классического ε\varepsilonε-универсального семейства и заданного семейства функций - квантовых хеширующих генераторов.
Изучается возможность применения атак со связанными ключами к средствам криптографической защиты информации с гибридными ключевыми системами, в которых сеансовый ключ строится по долговременному ключу и ключу, вырабатываемому протоколом квантового распределения ключей (КРК). Для случая покоординатного сложения по модулю 2 квантового и долговременного ключей исследуется влияние компрометации квантового ключа на безопасность системы. Показано, что для многих систем КРК вероятность восстановления квантового ключа злоумышленником близка к 1. Это приводит к увеличению вероятности успеха при применении атаки со связанными ключами. Поэтому предлагается для обновления ключей использовать функции выработки производных ключей.
В статье рассматриваются особенности квантовой криптографии и протокола BB84, а также их отличие от традиционных методов. Анализируются принципы квантовой механики, лежащие в основе распределения ключей (КРК), такие как принцип Гейзенберга и квантовая суперпозиция. Описаны существующие системы КРК, их плюсы и минусы. Обсуждаются перспективы развития квантовой криптографии и ее роль в защите информации будущего.
В дисертационния труд са изследвани проблеми и задачи, които са свързани както с класическите и квантовите шумозащитни кодове, така и с ортогоналните масиви.Представен е и нов метод за конструиране на ДНК кодове, базиращ се на връзките между ДНК кодовете и ACG кодовете.В дисертационния труд са разгледани и някои методи за конструиране на квантови кодове.Освен методи и алгоритми за конструиране на класически и квантови кодове са разгледани и методи за класификация на ортогонални масиви. Известните до сега методи за класификация могат да се обобщят в две групи. При първите методи се генерират всички ортогонални масиви и впоследствие се определя кои са изоморфните измежду всички конструирани. При методите от втората група се използва тотална лексикографска наредба.