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PKC-PC:一种基于极化码的 McEliece 公钥密码系统变体

密码学与安全 2017-12-22 v1 信息论 math.IT

摘要

极化码是一种新颖且高效的前向纠错码,具有较低的编码和解码复杂度。这些码具有依赖于信道的生成矩阵,该矩阵由码维度、码长和传输信道参数决定。本文研究了一种基于极化码的 McEliece 公钥密码系统变体,称为“PKC-PC”。由于极化码生成矩阵的结构依赖于信道参数,我们采用一种高效方法来隐藏其生成矩阵。进而,借助极化码的特性并引入一种高效方法,我们减小了 PKC-PC 的公开密钥和私有密钥尺寸,并相比 McEliece 密码系统提高了其信息率。研究表明,极化码能够针对基于编码的公钥密码系统上的常规攻击和可能漏洞提供更高的安全级别。此外,指出 PKC-PC 的安全性可归约为求解 NP 完全问题。相较于其他后量子公钥方案,我们认为 PKC-PC 是 NIST 后量子密码标准化的一个有前景的候选方案。

关键词

引用

@article{arxiv.1712.07672,
  title  = {PKC-PC: A Variant of the McEliece Public Key Cryptosystem based on Polar Codes},
  author = {Reza Hooshmand and Masoumeh Koochak Shooshtari and Mohammad Reza Aref},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1712.07672},
  year   = {2017}
}