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Advanced Cryptography from Lattices

Description du projet

Cryptographie basée sur un treillis et un chiffrement basé sur les attributs

Comme les données sont de plus en plus stockées dans le nuage et traitées à l’aide d’une infrastructure partagée pour gérer les volumes de données et les calculs à forte intensité de ressources, il est de plus en plus difficile de garantir leur sécurité, leur confidentialité et leur conformité avec les réglementations légales. En outre, l’avènement de l’informatique quantique rend les anciens paradigmes de chiffrement obsolètes. Avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet ACryL vise à développer de nouvelles techniques reposant sur des primitives cryptographiques avancées dans le contexte de la cryptographie basée sur les treillis. Plus précisément, les «arguments succincts et non interactifs de la connaissance» permettent aux utilisateurs finaux de vérifier que les calculs externalisés ont été correctement effectués. Le chiffrement basé sur les attributs (CBA) permet un partage sélectif des données tout en préservant la confidentialité. Les hypothèses basées sur les treillis permettront la construction du CBA pour des circuits généraux et la sécurité même avec des ordinateurs quantiques.

Objectif

As organizations increasingly rely on cloud services and shared infrastructures to store data and delegate resource-intensive computations, it is essential for maintaining privacy, security, and compliance with regulations to i) protect data while ensuring that only authorized individuals or systems can decrypt and use it, and ii) guarantee the correctness of the computation performed by cloud services.

Advanced cryptographic primitives tackle both of these challenges: on the one hand, attribute-based encryption (ABE) effectively addresses the problem of selective data sharing while preserving confidentiality of unauthorized messages, on the other hand, succinct arguments (SNARKs) enable end users to verify efficiently that outsourced computation was performed correctly by cloud providers.

In recent years, both ABE and SNARKs have seen tremendous research progress, especially in the context of lattice-based cryptography, where both constructions often rely on shared techniques, underscoring the deep synergy between these two cryptographic primitives.

Leveraging lattice-based assumption offers several key advantages in this context, which are essential to the proposed project, in particular, enabling the construction of ABE for general circuits, and providing post-quantum security, meaning these constructions are believed to remain secure even in the presence of quantum computers.

By exploring and developing new techniques that leverage these synergies, this project aims to advance theory and practice in both domains and construct robust, quantum-secure cryptographic systems that address the complex security and privacy challenges of the digital age.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2024-PF-01

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Coordinateur

UNIVERSITA COMMERCIALE LUIGI BOCCONI
Contribution nette de l'UE
€ 193 643,28
Coût total
Aucune donnée