論文の概要: POKEx: Performance analysis of POKE-key exchange and SIDH-variants
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.06826v1
- Date: Fri, 07 Aug 2026 05:36:59 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-10 16:21:25.368351
- Title: POKEx: Performance analysis of POKE-key exchange and SIDH-variants
- Title（参考訳）: POKEx: POKEキー交換とSIDH変種の性能解析
- Abstract要約: 本稿では,POKEに基づく鍵交換とSIDHの変種の比較性能解析を行う。
POKEは、SIDHのようなプロトコルと高次元の異種性を組み合わせた、異種性に基づく公開鍵暗号方式である。
NIST セキュリティレベル 1 をターゲットにした POKE ベースの KEM は terSIDH の約 21.21 倍、CSIDH の64.97 倍の速度である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.17188280334580194
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In this paper, we present a comparative performance analysis of the POKE-based key exchange and SIDH variants. SIDH gained attention for its small key size and efficient performance, and has been selected as an alternate candidate in NIST PQC Round 4. However, following the key recovery attack by Castryck and Decru in 2022, SIDH was shown to be vulnerable to polynomial-time attacks on classical computers, undermining its security and removing it from consideration. Given that SIDH was regarded as the leading isogeny-based algorithm, several countermeasures, such as MSIDH, MD-SIDH, and bin/terSIDH have been proposed. However, these approaches still face performance limitations. Meanwhile, POKE, proposed by Basso and Maino at Eurocrypt 2025, is an isogeny-based public key encryption scheme that combines a SIDH-like protocol with higher-dimensional isogenies and has drawn attention for its efficient performance. In this work, we adapt POKE into a key exchange algorithm and benchmark it against M-SIDH, terSIDH, and CSIDH. Targeting NIST security level 1, POKE-based KEM is approximately 21.21 times faster than terSIDH and 64.97 times faster than CSIDH, showing that the POKE-based KEM is currently the most promising isogeny-based key exchange candidate.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,POKEに基づく鍵交換とSIDHの変種の比較性能解析を行う。
SIDHはその小さなキーサイズと効率的な性能に注目され、NIST PQC Round 4で代替候補に選ばれた。
しかし、2022年のカストリックとデカルによる主要なリカバリ攻撃の後、SIDHは古典的コンピュータに対する多項式時間攻撃に弱いことが判明し、セキュリティを損なわれ、考慮から外された。
SIDH を主因としたアルゴリズムとして,MSIDH,MD-SIDH,bin/terSIDH などの対策が提案されている。
しかし、これらのアプローチは依然として性能上の制限に直面している。
一方、Eurocrypt 2025でBassoとManoによって提案されたPOKEは、SIDHライクなプロトコルと高次元の異性体を組み合わせた等質な公開鍵暗号方式である。
本研究では,鍵交換アルゴリズムにPOKEを適用し,M-SIDH,terSIDH,CSIDHに対してベンチマークを行う。
NIST セキュリティレベル 1 をターゲットにした POKE ベースの KEM は terSIDH の 21.21 倍、CSIDH の 64.97 倍の速度である。
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