面向非均匀信息的基于编码的混合后量子密码系统
密码学与安全
2024-02-14 v1
摘要
我们针对非均匀消息引入了一种新颖的混合通用网络编码密码系统（NU-HUNCC），该系统在有限块长效应机制下，以高通信速率提供后量子（PQ）安全性。最近，混合密码系统通过使用安全编码方案预混合数据并仅加密其中一小部分来提供 PQ 安全性，但这假设数据是均匀分布的，而这一假设往往难以强制实施。标准的定长无损信源编码和压缩方案保证了归一化散度下的均匀输出，但这不足以保证安全性。我们针对所提出的混合密码系统考虑了一种在非归一化变分距离下的高效近均匀压缩方案，该方案通过利用均匀的次线性共享种子来保证 PQ 安全性。具体而言，对于所提出的 PQ 密码系统：首先，我们为非均匀消息提供了一种端到端编码方案 NU-HUNCC；其次，我们表明 NU-HUNCC 在信息论上对能够访问任何链路子集的窃听者具有个体安全性（IS）；第三，我们引入了一种修改后的安全定义，即在选择密文攻击下的个体语义安全（ISS-CCA1），并表明针对全观测窃听者，NU-HUNCC 满足其条件；最后，我们提供的分析显示了 NU-HUNCC 的高通信速率以及共享种子大小的可忽略性。
引用
@article{arxiv.2402.08407,
title = {Coding-Based Hybrid Post-Quantum Cryptosystem for Non-Uniform Information},
author = {Saar Tarnopolsky and Alejandro Cohen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.08407},
year = {2024}
}