論文の概要: HqcLethe: Streaming HQC Encapsulation for Tiny Stateless Servers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.36808v1
• Date: Tue, 27 Oct 2026 08:11:35 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-10-28 21:04:31.542954
• Title: HqcLethe: Streaming HQC Encapsulation for Tiny Stateless Servers
• Title（参考訳）: HqcLethe: 気まぐれなステートレスサーバのためのHQCのカプセル化
• Abstract要約: HqcLetheは、HQCのカプセル化をパケットサイズでストリームするステートレスなキー交換である。 カテゴリ5では27倍のバイトを送信し、Raspberry McTinyより9.0倍少ないサーバを使用する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Stateless post-quantum authenticated key exchanges such as post-quantum WireGuard hedge against unexpected cryptanalytic advances by combining a lattice KEM with code-based Classic McEliece. However, recent attacks have led Germany's BSI to advise against McEliece, which leaves these protocols with lattices alone. HQC, the code-based KEM that NIST selected, could restore diversity, but its keys do not fit in a single packet, so a server would have to buffer multi-packet handshakes. This would leave an attack surface for memory exhaustion, which is what WireGuard's stateless handshake was designed to avoid in the first place. McTiny demonstrated that stateless key encapsulation for Classic McEliece is possible by streaming key blocks one-at-a-time. However, HQC's encapsulation does not split as easily into individual packets, as cyclic polynomial multiplication, unlike matrix-vector multiplication, is inherently non-local. We present HqcLethe, a stateless key exchange that streams an HQC encapsulation in packet-sized pieces. It uses the Chinese remainder theorem to split the polynomial multiplication into independent remainders, one per packet, and masks them so that they reveal no more than an ordinary HQC ciphertext, which we prove in Rocq with SSProve; we also verify session secrecy, server authentication and forward secrecy in ProVerif. Client puzzles bound CPU exhaustion, and HqcLethe removes memory exhaustion: on a Raspberry Pi 3B+, each worker runs in a fixed 1.2-1.6 MiB. At category 5 it sends 27x fewer bytes and uses 9.0x less server CPU than McTiny, the earlier stateless code-based design.
• Abstract（参考訳）: 量子後のWireGuardヘッジのようなステートレスな認証されたキー交換は、格子KEMとコードベースのClassic McElieceを組み合わせることによって、予期せぬ暗号解析の進歩に反する。 しかし、近年の攻撃によりドイツのBSIは、これらのプロトコルを格子のみで残すマケリースに対して助言するに至った。 NISTが選択したコードベースのKEMであるHQCは多様性を回復できるが、キーは単一のパケットに収まらないため、サーバはマルチパケットハンドシェイクをバッファする必要がある。 これにより、WireGuardのステートレスハンドシェイクがそもそも避けられるように設計されたメモリ枯渇の攻撃面が残ることになる。 McTiny氏は、Classic McElieceのステートレスキーカプセル化は、キーブロックを1対1でストリーミングすることで可能であることを示した。 しかし、HQC のカプセル化は、行列ベクトル乗法とは異なり、巡回多項式乗法は本質的に非局所的であるため、個々のパケットに簡単には分割されない。 HqcLetheは、HQCのカプセル化をパケットサイズでストリームするステートレスキー交換機である。 これは中国の剰余定理を用いて、多項式乗算を独立した残余に分割し、それらをマスクし、通常のHQC暗号文だけを明らかにし、Rocq で SSProve を用いて証明し、セッション秘密、サーバ認証、ProVerif のフォワード秘密を検証します。 HqcLetheはメモリの枯渇を取り除く:Raspberry Pi 3B+では、各ワーカーは1.2-1.6 MiBで実行される。 カテゴリ5では27倍のバイトを送信し、以前のステートレスなコードベースの設計であるMcTinyよりも9.0倍少ないサーバCPUを使用する。

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