Impacto da otimização de funções hash no desempenho do algoritmo de assinatura digital pós-quântica CRYSTALS-Dilithium

  • Rodrigo Duarte de Meneses Unicamp
  • Marco Aurélio Amaral Henriques Unicamp

Resumo


O algoritmo de assinatura digital CRYSTALS-Dilithium é um dos algoritmos pós-quânticos recentemente padronizados pelo NIST. A partir de estudos na literatura indicando um overhead computacional associado às funções hash utilizadas no algoritmo, otimizamos sua implementação com a adoção da função hash TurboSHAKE. Tal otimização conferiu maior velocidade para o Dilithium em todos os níveis de segurança, sem alterar o uso de memória RAM.

Referências

Aumasson, J. P. (2019). Too much crypto. Cryptology ePrint Archive, Paper 2019/1492. [link].

Bertoni, G., Daemen, J., Hoffert, S., Peeters, M., Assche, G. V., Keer, R. V., and Viguier, B. (2023). Turboshake. Cryptology ePrint Archive, Paper 2023/342. [link].

Lyubashevsky, V., Ducas, L., Kiltz, E., Lepoint, T., Schwabe, P., Seiler, G., and Stehlé, D. (2021). Crystals-dilithium: Algorithm specification and supporting documentation. [link].

NIST (2022). Nist announces first four quantum-resistant cryptographic algorithms. [link]. Acessado em 22/08/2023.

Shor, P. W. (1997). Polynomial-time algorithms for prime factorization and discrete logarithms on a quantum computer. SIAM Journal on Computing.

Stallings, W. (2015). Criptografia e Segurança de Redes: Princípios e Pŕaticas. Pearson.
Publicado
18/09/2023
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MENESES, Rodrigo Duarte de; HENRIQUES, Marco Aurélio Amaral. Impacto da otimização de funções hash no desempenho do algoritmo de assinatura digital pós-quântica CRYSTALS-Dilithium. In: WORKSHOP DE TRABALHOS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA E DE GRADUAÇÃO - SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SEGURANÇA DA INFORMAÇÃO E DE SISTEMAS COMPUTACIONAIS (SBSEG), 23. , 2023, Juiz de Fora/MG. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2023 . p. 267-272. DOI: https://doi.org/10.5753/sbseg_estendido.2023.234084.