Javascript must be enabled to continue!
The point decomposition problem in Jacobian varieties
View through CrossRef
Le problème de décompositions de points dans les variétés Jacobiennes
Le problème du logarithme discret est une brique fondamentale de nombreux protocoles de communication sécurisée. Son instantiation sur les courbes elliptiques a permis, grâce à la petite taille des opérandes considérées, le déploiement de primitives asymétriques efficaces sur des systèmes embarqués. De nos jours, les cryptosystèmes utilisant des courbes elliptiques, aussi appelées courbes de genre 1, sont déjà intensément utilisés: il est donc impératif de savoir estimer précisément la robustesse de ces systèmes. L'existence d'attaques mathématiques permettant de transférer un problème de logarithme discret elliptique dans un autre type de courbe algébrique, et la nouvelle compétitivité des courbes de genre 2 imposent de ne pas se restreindre à la seule compréhension du problème sur les courbes elliptiques.Dans cette optique, le sujet de cette thèse se concentre sur les attaques algébriques sur les courbes de genre supérieur à 1. Les algorithmes de type calcul d'indice sont en général préférés pour ce genre d'attaque. Ces algorithmes se déroulent en deux phases: la première, appelée phase de récolte, dispose de nombreuses modélisations algébriques dépendant de la courbe ciblée. Le problème sous-jacent revient à savoir décomposer efficacement des points dans la variété Jacobienne de la courbe en somme d'autres points.On propose dans un premier temps une approche par crible pour la phase de récolte, s'adaptant à tous les types de courbes de genre plus grand que 1, et qui est expérimentalement plus efficaces que les méthodes de l'état de l'art. Cette méthode a l'avantage de proposer une implémentation immédiate, et évite les problèmes usuels de gestion des relations obtenues.Ensuite, on se concentre les variantes de calcul d'indice appelées attaques par décomposition, et ciblant les courbes définies sur des extensions de corps. Dans cette situation, la phase de récolte est effectuée par résolution de nombreux systèmes polynomiaux multivariés. On propose une nouvelle approche de modélisation de ces systèmes, en généralisant la notion de polynômes de sommation elliptique à tout les types de courbes algébriques. Pour cela on fait appel à la théorie de l'élimination, tandis que l'aspect pratique est gérée par des méthodes de bases de Gröbner.Enfin, on fournit des algorithmes d'amélioration du processus de résolution des systèmes lorsque la caractéristique du corps de base est paire. Par le biais d'une présentation théorique générale et en utilisant des méthodes de bases de Gröbner, on propose une analyse fine de l'impact de ces améliorations sur la complexité de la résolution. Cette analyse fine, ainsi qu'une implémentation dédiée, nous permettent d'attaquer une courbe de genre 2 satisfaisant des bornes de sécurité réaliste en pratique.
Title: The point decomposition problem in Jacobian varieties
Description:
Le problème de décompositions de points dans les variétés Jacobiennes
Le problème du logarithme discret est une brique fondamentale de nombreux protocoles de communication sécurisée.
Son instantiation sur les courbes elliptiques a permis, grâce à la petite taille des opérandes considérées, le déploiement de primitives asymétriques efficaces sur des systèmes embarqués.
De nos jours, les cryptosystèmes utilisant des courbes elliptiques, aussi appelées courbes de genre 1, sont déjà intensément utilisés: il est donc impératif de savoir estimer précisément la robustesse de ces systèmes.
L'existence d'attaques mathématiques permettant de transférer un problème de logarithme discret elliptique dans un autre type de courbe algébrique, et la nouvelle compétitivité des courbes de genre 2 imposent de ne pas se restreindre à la seule compréhension du problème sur les courbes elliptiques.
Dans cette optique, le sujet de cette thèse se concentre sur les attaques algébriques sur les courbes de genre supérieur à 1.
Les algorithmes de type calcul d'indice sont en général préférés pour ce genre d'attaque.
Ces algorithmes se déroulent en deux phases: la première, appelée phase de récolte, dispose de nombreuses modélisations algébriques dépendant de la courbe ciblée.
Le problème sous-jacent revient à savoir décomposer efficacement des points dans la variété Jacobienne de la courbe en somme d'autres points.
On propose dans un premier temps une approche par crible pour la phase de récolte, s'adaptant à tous les types de courbes de genre plus grand que 1, et qui est expérimentalement plus efficaces que les méthodes de l'état de l'art.
Cette méthode a l'avantage de proposer une implémentation immédiate, et évite les problèmes usuels de gestion des relations obtenues.
Ensuite, on se concentre les variantes de calcul d'indice appelées attaques par décomposition, et ciblant les courbes définies sur des extensions de corps.
Dans cette situation, la phase de récolte est effectuée par résolution de nombreux systèmes polynomiaux multivariés.
On propose une nouvelle approche de modélisation de ces systèmes, en généralisant la notion de polynômes de sommation elliptique à tout les types de courbes algébriques.
Pour cela on fait appel à la théorie de l'élimination, tandis que l'aspect pratique est gérée par des méthodes de bases de Gröbner.
Enfin, on fournit des algorithmes d'amélioration du processus de résolution des systèmes lorsque la caractéristique du corps de base est paire.
Par le biais d'une présentation théorique générale et en utilisant des méthodes de bases de Gröbner, on propose une analyse fine de l'impact de ces améliorations sur la complexité de la résolution.
Cette analyse fine, ainsi qu'une implémentation dédiée, nous permettent d'attaquer une courbe de genre 2 satisfaisant des bornes de sécurité réaliste en pratique.
Related Results
CHICKPEA: A PROMISING LEGUME CROP FOR THE GRAIN INDUSTRY
CHICKPEA: A PROMISING LEGUME CROP FOR THE GRAIN INDUSTRY
Abstract
The cultivation of chickpea seeds covers various climatic zones, allowing its cultivation in many countries. The conducted analysis shows that India is the largest produc...
KAJIAN KARAKTER FISIOLOGIS VARIETAS PADI SAWAH PADA BUDIDAYA SECARA ORGAN
KAJIAN KARAKTER FISIOLOGIS VARIETAS PADI SAWAH PADA BUDIDAYA SECARA ORGAN
The reality in the field shows that not all lowland rice varieties which include local varieties, old superior varieties, new superior varieties and new types of varieties are suit...
The Application of S‐transform Spectrum Decomposition Technique in Extraction of Weak Seismic Signals
The Application of S‐transform Spectrum Decomposition Technique in Extraction of Weak Seismic Signals
AbstractIn processing of deep seismic reflection data, when the frequency band difference between the weak useful signal and noise both from the deep subsurface is very small and h...
Physiological responses of seven varieties of soybean [Glycine max (L.) Merr.] to salt stress
Physiological responses of seven varieties of soybean [Glycine max (L.) Merr.] to salt stress
In agriculture, salinity is one of the most significant abiotic stresses that plants confront and harms agricultural productivity, physiological, growth and development processes. ...
Ecological plasticity, yield and grain quality of various soybean varieties under the conditions of Kursk Region
Ecological plasticity, yield and grain quality of various soybean varieties under the conditions of Kursk Region
The purpose of the research is to select the most promising soybean varieties for the conditions of the Kursk region, based on the results of an assessment of their environmental s...
Substrate type and discovery govern decomposition along a savanna rainfall gradient
Substrate type and discovery govern decomposition along a savanna rainfall gradient
Abstract
Decomposition is the process by which dead plant biomass is recycled and made available again for uptake by other plants. It is largely mediated by microbes and so...
Leaf litter diversity and structure of microbial decomposer communities modulate litter decomposition in aquatic systems
Leaf litter diversity and structure of microbial decomposer communities modulate litter decomposition in aquatic systems
AbstractLeaf litter decomposition is a major ecosystem process that can link aquatic to terrestrial ecosystems by flows of nutrients. Biodiversity and ecosystem functioning researc...
Effects of Variety and Seeding Rate on Performance of Sweet Lupin (Lupinus angustifolius) at Holetta, in the Central Highlands of Ethiopia
Effects of Variety and Seeding Rate on Performance of Sweet Lupin (Lupinus angustifolius) at Holetta, in the Central Highlands of Ethiopia
The study was executed to evaluate the agro-morphological and nutritional performance of four narrow-leafed blue sweet lupin varieties (Australian lupin, Probor, Sanabor, and Vitab...

