检索结果-内蒙古大学图书馆

信息网络安全 2025年第3期 467-477页

作者：秦广雪李丽莎湖北大学网络空间安全学院武汉430062

随着量子计算机的发展,量子神经网络技术不断取得新突破。尽管当前量子计算环境受限,但探索量子神经网络的潜在应用对未来科学技术发展具有重要意义。量子卷积神经网络结合量子计算的优势和神经网络强大的特征提取能力,在二分类任务上... 详细信息

随着量子计算机的发展,量子神经网络技术不断取得新突破。尽管当前量子计算环境受限,但探索量子神经网络的潜在应用对未来科学技术发展具有重要意义。量子卷积神经网络结合量子计算的优势和神经网络强大的特征提取能力,在二分类任务上表现优异。文章提出一种量子卷积神经区分器,数据特征之间不分块而是作为一个整体编码到量子电路,然后训练参数化量子卷积电路。以SPECK-32为例,使用8个量子比特运行5轮的准确率为76.8%,超越了同等资源条件下的经典区分器,并成功运行到第6轮。文章对比了卷积电路和硬件高效Ansatz作为训练电路的量子神经区分器,结果表明前者具有更高的效率。此外,文章所提区分器成功运行了减轮的Speckey、LAX32、SIMON-32和SIMECK-32算法。最后,分析了影响量子卷积神经区分器性能的因素。

关键词：量子卷积神经网络量子计算分组密码区分器

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分组密码最小活跃S盒个数快速搜索算法

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通信学报 2023年第1期44卷 118-128页

作者：刘正斌李永强朱朝熹保密通信重点实验室四川成都610041 中国科学院信息工程研究所北京100093

为了解决密码设计中最小活跃S盒个数的快速计算问题,研究了扩散层的差分和掩码传播性质,提出了一种计算最大距离可分(MDS)矩阵和二元域矩阵的差分/掩码模式分布表的方法,并证明了所提方法计算复杂度的下界。基于扩散矩阵的差分/掩码模... 详细信息

为了解决密码设计中最小活跃S盒个数的快速计算问题,研究了扩散层的差分和掩码传播性质,提出了一种计算最大距离可分(MDS)矩阵和二元域矩阵的差分/掩码模式分布表的方法,并证明了所提方法计算复杂度的下界。基于扩散矩阵的差分/掩码模式分布表,提出了一种快速搜索分组密码最小活跃S盒个数的算法,将其用于代入置换网络(SPN)型分组密码,找到了LED、SKINNY、CRAFT和FIDES的全轮最小活跃S盒个数。

关键词：分组密码差分密码分析线性密码分析活跃S盒自动化搜索

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分组密码二元扩散结构的几点注记

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软件学报 2012年第9期23卷 2430-2437页

作者：崔霆陈河山金晨辉信息工程大学电子技术学院河南郑州450004 河南大学河南开封475001

0-1矩阵常用于设计分组密码的扩散结构.首先证明,当GF(2n)上的矩阵重新定义在扩域GF(2mn)上时其分支数保持不变,据此补充了Choy等人关于GF(2n)上二元矩阵分支数上界的证明.构造了一批分支数达到最优的8阶二元可逆矩阵,给出了一类差分分... 详细信息

0-1矩阵常用于设计分组密码的扩散结构.首先证明,当GF(2n)上的矩阵重新定义在扩域GF(2mn)上时其分支数保持不变,据此补充了Choy等人关于GF(2n)上二元矩阵分支数上界的证明.构造了一批分支数达到最优的8阶二元可逆矩阵,给出了一类差分分支数和线性分支数相等的二元可逆矩阵,并从中搜索出了大量16阶分支数达到最优的二元矩阵和对合二元矩阵.

关键词：分组密码扩散结构分支数 0-1矩阵

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分组密码SHACAL2的Biclique攻击

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计算机研究与发展 2014年第10期51卷 2329-2335页

作者：郑雅菲卫宏儒北京科技大学数理学院北京100083

分组密码算法SHACAL2是由Handschuh等人于2002年基于标准散列函数SHA2设计的,具有较高的安全性.利用SHACAL2算法密钥生成策略与扩散层的特点,构造了SHACAL2的首18轮32维Biclique.基于构造的Biclique对完整64轮SHACAL2算法应用Biclique攻... 详细信息

分组密码算法SHACAL2是由Handschuh等人于2002年基于标准散列函数SHA2设计的,具有较高的安全性.利用SHACAL2算法密钥生成策略与扩散层的特点,构造了SHACAL2的首18轮32维Biclique.基于构造的Biclique对完整64轮SHACAL2算法应用Biclique攻击.分析结果表明,Biclique攻击恢复64轮SHACAL2密钥的数据复杂度不超过2224已知明文,时间复杂度约为2511.18次全轮加密.与已知分析结果相比,Biclique攻击所需的数据复杂度明显降低,且计算复杂度优于穷举攻击.对全轮的SHACAL2算法,Biclique攻击是一种相对有效的攻击方法.这是首次对SHACAL2算法的单密钥全轮攻击.

关键词：分组密码 SHACAL2 Biclique攻击中间相遇攻击复杂度

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分组密码抗ASCA安全性研究

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计算机学报 2016年第3期39卷 468-477页

作者：李延斌唐明郭志鹏王龙龙胡晓波张焕国武汉大学计算机学院武汉430072 武汉大学空天信息安全与可信计算教育部重点实验室武汉430072 北京南瑞智芯微电子科技有限公司北京102200

代数侧信道攻击(ASCA)已经成为一种对分组密码非常有效的分析方法.得到ASCA分析所需要的最少轮次,将有利于构造密码算法抗侧信道分析的轻量化防护策略.文中基于信息论方法,提出了一种在汉明重模型下评估分组密码抗ASCA安全性的方法,并... 详细信息

代数侧信道攻击(ASCA)已经成为一种对分组密码非常有效的分析方法.得到ASCA分析所需要的最少轮次,将有利于构造密码算法抗侧信道分析的轻量化防护策略.文中基于信息论方法,提出了一种在汉明重模型下评估分组密码抗ASCA安全性的方法,并给出了一种抗基于汉明重模型ASCA分析的安全性指标,称为汉明重扩散度(HWE),以度量分组密码的非线性部件及轮函数对抗ASCA分析的能力.文中从理论上证明了在同时考虑ASCA和线性分析或差分分析时,HWE与非线性度以及差分均匀性这两项重要的密码学指标之间存在矛盾.因为差分均匀性和代数免疫度之间的关系,同理可知HWE和代数免疫度指标之间也存在矛盾.文中的实验结果表明,ASCA方法分析MIBS算法时至少需要4个加密轮次,才有足够的泄漏信息满足ASCA中所有方程求解,与文中提出的理论度量结果一致.作者的研究工作从理论上对迭代型分组密码抗ASCA能力进行度量指标的设计与研究,研究结果发现现有分组密码具有ASCA的防御脆弱性.

关键词：代数侧信道分析汉明重模型非线性度差分均匀性代数免疫度分组密码

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分组密码Cache攻击技术研究

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计算机研究与发展 2012年第3期49卷 453-468页

作者：赵新杰王韬郭世泽刘会英军械工程学院计算机工程系石家庄050003 北方电子设备研究所北京100083

近年来,Cache攻击已成为微处理器上分组密码实现的最大安全威胁,相关研究是密码旁路攻击的热点问题.对分组密码Cache攻击进行了综述.阐述了Cache工作原理及Cache命中与失效旁路信息差异,分析了分组密码查表Cache访问特征及泄露信息,从... 详细信息

近年来,Cache攻击已成为微处理器上分组密码实现的最大安全威胁,相关研究是密码旁路攻击的热点问题.对分组密码Cache攻击进行了综述.阐述了Cache工作原理及Cache命中与失效旁路信息差异,分析了分组密码查表Cache访问特征及泄露信息,从攻击模型、分析方法、研究进展3个方面评述了典型的分组密码Cache攻击技术,并对Cache攻击的发展特点进行了总结,最后指出了该领域研究存在的问题,展望了未来的研究方向.

关键词：微处理器分组密码 Cache攻击旁路攻击查找S盒物理安全性

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分组密码算法的测试方法研究

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电子科技大学学报 2007年第4期36卷 720-722,736页

作者：胡廉民张九华乐山师范学院物理学与电子信息科学系四川乐山614004

安全性是分组密码最重要的设计准则。该文基于分组密码算法,分析了算法的多种安全性测试方法和测试理论,提出相应的测试统计量。采用AES算法中的一个8×8S盒,以一组长为1048576b的随机数为测试序列,进行实际安全性测试。测试结果表... 详细信息

安全性是分组密码最重要的设计准则。该文基于分组密码算法,分析了算法的多种安全性测试方法和测试理论,提出相应的测试统计量。采用AES算法中的一个8×8S盒,以一组长为1048576b的随机数为测试序列,进行实际安全性测试。测试结果表明测试统计量符合实际测试结果,从而验证所提出的测试统计量具有实际可行性,有力地保证了分组密码的安全性设计。

关键词： AES算法分组密码随机性 S盒

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分组密码TWIS的三子集中间相遇攻击

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通信学报 2014年第6期35卷 180-184页

作者：郑雅菲卫宏儒北京科技大学数理学院北京100083

对轻量级分组密码TWIS的安全性做进一步分析,将三子集中间相遇攻击应用于忽略后期白化过程的10轮TWIS。基于TWIS密钥生成策略中存在的缺陷,即其实际密钥长度仅为62 bit且初始密钥混淆速度慢,攻击恢复10轮TWIS全部62 bit密钥的计算复杂度... 详细信息

对轻量级分组密码TWIS的安全性做进一步分析,将三子集中间相遇攻击应用于忽略后期白化过程的10轮TWIS。基于TWIS密钥生成策略中存在的缺陷,即其实际密钥长度仅为62 bit且初始密钥混淆速度慢,攻击恢复10轮TWIS全部62 bit密钥的计算复杂度为245,数据复杂度达到最低,仅为一个已知明密文对。分析结果表明TWIS在三子集中间相遇攻击下是不安全的。

关键词：分组密码 TWIS 中间相遇攻击复杂度

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分组密码算法uBlock积分攻击的改进

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电子与信息学报 2024年第5期46卷 2149-2158页

作者：王晨崔佳敏李木舟王美琴山东大学网络空间安全学院(研究院) 青岛266237 泉城实验室济南250100 山东大学密码技术与信息安全教育部重点实验室济南250100

积分攻击是由Daemen等人(doi:10.1007/BFb0052343)于1997年提出的一种密码分析方法,是继差分分析和线性分析之后最有效的密码分析方法之一。作为2018年全国密码算法设计竞赛分组算法的获胜算法,uB-lock抵抗积分攻击的能力受到较多的关... 详细信息

积分攻击是由Daemen等人(doi:10.1007/BFb0052343)于1997年提出的一种密码分析方法,是继差分分析和线性分析之后最有效的密码分析方法之一。作为2018年全国密码算法设计竞赛分组算法的获胜算法,uB-lock抵抗积分攻击的能力受到较多的关注。为了重新评估uBlock家族密码算法抵抗积分攻击的安全性,该文利用单项式传播技术,结合混合整数线性规划(MILP)工具搜索积分区分器,并利用部分和技术进行密钥恢复攻击。对于uBlock-128/128和uBlock-128/256,基于搜索到的9轮积分区分器分别进行了首个11轮和12轮攻击,数据复杂度为2~(127)选择明文,时间复杂度分别为2~(127.06)和2~(224)次加密,存储复杂度分别为2~(44.58)和2~(138)字节;对于uBlock-256/256,基于搜索到的10轮积分区分器进行了首个12轮攻击,数据复杂度为2~(253)选择明文,时间复杂度为2~(253.06)次加密,存储复杂度为2~(44.46)字节。与之前uBlock的最优积分攻击结果相比,uBlock-128/128和uBlock-256/256的攻击轮数分别提高2轮,uBlock-128/256的攻击轮数提高3轮。本文的攻击说明,uBlock针对积分攻击依然有足够的安全冗余。

关键词：密码分析分组密码 uBlock 积分攻击

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分组密码的硬件实现

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哈尔滨工业大学学报 2006年第9期38卷 1558-1562页

作者：唐明汪波杨欣张焕国武汉大学计算机学院武汉430079 湖北经济学院武汉430205

从硬件设计角度提出对分组密码设计的要求。通过对R ijndael算法的分析得到分组密码算法的通用运算部件,分别从提高速度和降低成本两方面逐一分析各部件的硬件实现方法同时考虑了芯片资源的分布特点.论文最后通过对R ijndael算法高速度... 详细信息

从硬件设计角度提出对分组密码设计的要求。通过对R ijndael算法的分析得到分组密码算法的通用运算部件,分别从提高速度和降低成本两方面逐一分析各部件的硬件实现方法同时考虑了芯片资源的分布特点.论文最后通过对R ijndael算法高速度和低成本两种实现方法的具体参数对比,提出面向硬件的分组密码设计.

关键词：分组密码硬件设计 FPGA Rijndael算法

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