Hardwarebeveiliging: nieuwste ontwikkelingen

Bij op roosters gebaseerde post-kwantumcryptografie worden vaak polynomen van graad n = 256 met elkaar vermenigvuldigd. Als de naïeve methode, waarbij alle paren coëfficiënten met elkaar worden vermenigvuldigd, ongeveer n² vermenigvuldigingen nodig heeft en de methode met de getaltheoretische transformatie (NTT) ongeveer n log₂ n, welke waarde ligt dan het dichtst bij de factor waarmee de NTT het aantal vermenigvuldigingen vermindert?

  1. AOngeveer 1/8
  2. BOngeveer 1/32
  3. COngeveer 1/256
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. Ongeveer 1/32

De naïeve methode heeft n² = 256² = 65.536 vermenigvuldigingen nodig en de methode met de NTT n log₂ n = 256 × 8 = 2048, dus 65.536 ÷ 2048 = 32, een vermindering tot ongeveer 1/32. De getaltheoretische transformatie past het idee van de snelle fouriertransformatie toe op gehele getallen modulo een priemgetal, en na de transformatie is alleen nog een vermenigvuldiging per coëfficiënt nodig. ML-KEM rekent met coëfficiënten modulo q = 3329 en is ontworpen om met de NTT te worden berekend, dus NTT-schakelingen vormen een centraal onderdeel van versnellers voor post-kwantumcryptografie. Daarnaast gebruiken ML-KEM en ML-DSA veel functies uit de SHA-3-familie (SHAKE) om matrices en willekeurige waarden te maken, dus ook versnellers daarvoor zijn effectief.

Dit onderwerp oefenen Naar de onderwerppagina

Meer vragen over Hardwarebeveiliging: nieuwste ontwikkelingen

  1. De publieke sleutel van ML-KEM-768 is 1184 bytes en de cijfertekst 1088 bytes, terwijl de publieke waarde van X25519, een sleuteluitwisseling op elliptische krommen, 32 bytes is. Hoeveel keer zo groot als de publieke waarde van X25519 is de publieke sleutel van ML-KEM-768?
  2. Bij de decapsulatie van ML-KEM wordt uit het resultaat van het ontsleutelen van de ontvangen cijfertekst met de privésleutel opnieuw een cijfertekst opgebouwd en vergeleken met de ontvangen cijfertekst. Welke voorzorg bij de implementatie van dit deel is juist?
  3. U ontwerpt een SoC voor een embedded apparaat dat meer dan 10 jaar wordt gebruikt. Welk hardware- en firmwareontwerp is passend als voorbereiding op een toekomstige migratie van cryptografie (zoals de overstap op post-kwantumcryptografie)?
  4. Wat is het meest passende voordeel van initiatieven zoals OpenTitan en Caliptra, die het ontwerp van schakelingen voor een root of trust openbaar maken?
  5. Welke uitspraak beschrijft het mechanisme van DICE (Device Identifier Composition Engine), vastgelegd door de TCG, juist?