論文の概要: Reducing Ciphertext and Key Sizes for MLWE-Based Cryptosystems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.01339v1
• Date: Mon, 03 Feb 2025 13:33:27 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-05 14:51:59.100721
• Title: Reducing Ciphertext and Key Sizes for MLWE-Based Cryptosystems
• Title（参考訳）: MLWEベースの暗号システムにおける暗号文と鍵サイズ削減
• Authors: Georg Maringer, Antonia Wachter-Zeh,
• Abstract要約: パラメータ集合Kyber1024に対して,暗号文と秘密鍵のサイズを25%削減できることを示す。 さらに,256ビットのAES鍵を共有するために使用される1つのKyber暗号ブロックに対して,Kyber1024とKyber512では,暗号文サイズが39%,33%削減可能であることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 21.252957852477092
• License:
• Abstract: The concatenation of encryption and decryption can be interpreted as data transmission over a noisy communication channel. In this work, we use finite blocklength methods (normal approximation and random coding union bound) as well as asymptotics to show that ciphertext and key sizes of the state-of-the-art post-quantum secure key encapsulation mechanism (KEM) Kyber can be reduced without compromising the security of the scheme. We show that in the asymptotic regime, it is possible to reduce the sizes of ciphertexts and secret keys by 25% for the parameter set Kyber1024 while keeping the bitrate at 1 as proposed in the original scheme. For a single Kyber encryption block used to share a 256-bit AES key, we furthermore show that reductions in ciphertext size of 39% and 33% are possible for Kyber1024 and Kyber512, respectively.
• Abstract（参考訳）: 暗号化と復号化の結合は、ノイズの多い通信チャネル上でのデータ伝送と解釈できる。 本研究では、有限ブロック長法(正規近似とランダム符号化結合境界)と漸近法を用いて、暗号文とキーサイズが、そのスキームの安全性を損なうことなく、KEMキーカプセル化機構(英語版)を小さくすることができることを示す。 漸近的な状態においては、元のスキームで提案されたようにビットレートを1に保ちながら、パラメータ集合Kyber1024に対して、暗号文と秘密鍵のサイズを25%削減できることを示す。 さらに、256ビットのAESキーを共有するために使用される1つのKyber暗号化ブロックに対して、Kyber1024とKyber512では、それぞれ39%と33%の暗号文サイズ削減が可能であることを示す。

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