論文の概要: Syndrome Trellis Decryption in Post-Quantum Cryptography
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.39873v1
- Date: Thu, 29 Oct 2026 11:47:20 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-11-02 22:27:52.813931
- Title: Syndrome Trellis Decryption in Post-Quantum Cryptography
- Title(参考訳): 量子後暗号におけるシンドロームトレリス復号
- Abstract要約: マスク付き高メモリコードに基づく新しい量子後暗号フレームワークを提案する。
公開鍵は、高密度なランダムマスキングと追加の可逆線形変換によって強化された畳み込みチェック行列から導かれる。
提案手法は、堅牢でスケーラブルで公開鍵暗号の候補として有望である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: We present a novel post-quantum cryptographic framework based on masked high-memory convolutional codes in the Niederreiter paradigm. The public key is derived from a high-memory polynomial parity-check matrix augmented by dense random masking and additional invertible linear transformations. The resulting matrix exhibits strong random-like properties, effectively concealing its algebraic structure and resisting known structural and algebraic attacks. Legitimate recipients retain polynomial-time decoding capability, whereas adversaries appear to be limited to generic information-set decoding with exponential complexity. Under standard cryptanalytic estimates, the proposed construction achieves security margins exceeding those of classical McEliece- and Niederreiter-based systems by factors greater than 2^200. Beyond its enhanced security profile, the construction offers considerable design flexibility, supporting arbitrary plaintext lengths, linear-time decryption, and a uniform per-bit computational cost, enabling efficient scalability to very long messages. Practical implementation is facilitated by a parallel array of syndrome-trellis decoders, dynamically instantiated according to candidate syndrome values, enabling efficient hardware and software implementations with high throughput. Overall, the proposed scheme is a promising candidate for robust, scalable, quantum-resistant public-key cryptography.
- Abstract(参考訳): 我々は,Nederreiterパラダイムのマスク付き高メモリ畳み込み符号に基づく量子後暗号フレームワークを提案する。
公開鍵は、濃密なランダムマスキングと追加の可逆線形変換によって強化された高メモリ多項式パリティチェック行列から導かれる。
結果として得られる行列は強いランダムな性質を示し、その代数構造を効果的に隠蔽し、既知の構造的および代数的攻撃に抵抗する。
直近の受信者は多項式時間復号能力を保ち、敵は指数複雑性を持つ汎用情報集合復号に制限されている。
標準的な暗号解析による推定では、2^200以上の因子で古典的なマッケイリーとニーデルレーターに基づくシステムよりもセキュリティの限界を達成している。
セキュリティプロファイルの強化に加えて、任意の平文長、線形時間復号化、ビット単位の計算コストの均一化など、設計の柔軟性も高い。
現実的な実装はシンドローム・トレリス・デコーダの並列配列によって実現され、候補シンドローム値に応じて動的にインスタンス化され、高いスループットで効率的なハードウェアとソフトウェアの実装を可能にする。
全体として、提案されたスキームは、堅牢でスケーラブルで量子耐性のある公開鍵暗号の候補として有望である。
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