論文の概要: Quantum Period Finding against Symmetric Primitives in Practice
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.07022v1
- Date: Fri, 13 Nov 2020 17:12:49 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-24 05:29:19.204511
- Title: Quantum Period Finding against Symmetric Primitives in Practice
- Title（参考訳）: 対称プリミティブに対する量子周期探索の実際
- Authors: Xavier Bonnetain and Samuel Jaques
- Abstract要約: 我々は、オフラインSimonのアルゴリズムの最初の完全な実装を示し、Chaskey、ブロック暗号PRINCEおよびNIST軽量候補EADスキームElephantを攻撃するコストを見積もる。
これらの攻撃には相当量の量子ビットが必要であり、RSA-2048を破るのに必要な量子ビットの数に匹敵する。
我々は、我々の攻撃が今日の通信に対して将来適用される可能性があることを強調し、長期的なセキュリティが期待されているケースに対して、対称的な構成を選択する際に注意を喚起する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.04585143845864
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We present the first complete implementation of the offline Simon's
algorithm, and estimate its cost to attack the MAC Chaskey, the block cipher
PRINCE and the NIST lightweight candidate AEAD scheme Elephant.
These attacks require a reasonable amount of qubits, comparable to the number
of qubits required to break RSA-2048. They are faster than other collision
algorithms, and the attacks against PRINCE and Chaskey are the most efficient
known to date. As Elephant has a key smaller than its state size, the algorithm
is less efficient and ends up more expensive than exhaustive search.
We also propose an optimized quantum circuit for boolean linear algebra as
well as complete reversible implementations of PRINCE, Chaskey, spongent and
Keccak which are of independent interest for quantum cryptanalysis.
We stress that our attacks could be applied in the future against today's
communications, and recommend caution when choosing symmetric constructions for
cases where long-term security is expected.
- Abstract（参考訳）: 我々は、オフラインSimonのアルゴリズムの最初の完全な実装を示し、MAC Chaskey、ブロック暗号PRINCEおよびNIST軽量候補EADスキームElephantを攻撃するコストを見積もる。
これらの攻撃には相当量の量子ビットが必要であり、RSA-2048を破るのに必要な量子ビットの数に匹敵する。
それらは他の衝突アルゴリズムよりも高速であり、プリンスとシャスキーに対する攻撃は最も効率的である。
Elephantは、その状態サイズよりもキーが小さいので、アルゴリズムは効率が悪く、徹底的な検索よりも高価になる。
また、量子暗号解析の独立性を持つPRINCE、Chaskey、Spongent、Keccakの完全可逆実装と同様に、ブール線型代数に対する最適化量子回路を提案する。
我々は、我々の攻撃が将来的に今日の通信に対して適用される可能性があることを強調し、長期のセキュリティが期待されている場合に対称な構成を選択する場合の警告を推奨する。
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