論文の概要: Analysis and Comparison of Known and Randomly Generated S-boxes for Block Ciphers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.19885v1
- Date: Wed, 22 Oct 2025 15:55:23 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-25 03:08:16.517734
- Title: Analysis and Comparison of Known and Randomly Generated S-boxes for Block Ciphers
- Title（参考訳）: ブロック暗号における未知およびランダムに生成されたSボックスの解析と比較
- Authors: James Kim,
- Abstract要約: 数学的に構築された構造とランダムに生成された構造を比較し、後者の相対的な弱さを評価する。
また、ランダムに生成された置換に対する平均的な性能測定値と、強制サイクル制約によるランダムな性能測定値も確立する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.3904937741613641
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Mathematically constructed S-boxes arise from algebraic structures and finite field theory to ensure strong, provable cryptographic properties. These mathematically grounded constructions allow for generation of thousands of S-Boxes with high nonlinearity, APN properties, and balanced avalanche characteristics, unlike fully random methods, which lack such theoretical guarantees in exchange for low complexity and more varied results. In this work, we compare mathematically constructed constructions with randomly generated ones to evaluate the relative weakness of the latter. We also establish an average measure of performance for randomly generated permutations, as well as random with forced cycle constraints, and compare them to well-established designs in a simple SPN setting.
- Abstract（参考訳）: 数学的に構築されたS-ボックスは、強い証明可能な暗号特性を保証するために代数構造と有限場理論から生じる。
これらの数学的基盤を持つ構造は、高い非線形性、APN特性、バランスの取れた雪崩特性を持つ何千ものS-ボックスの生成を可能にする。
本研究では、数学的に構築された構造とランダムに生成された構造を比較し、後者の相対的弱さを評価する。
また、ランダムに生成された置換に対する平均値と、強制サイクル制約によるランダム値を設定し、それらを単純なSPN設定で確立された設計と比較する。
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