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General Lattice-Based Zero-Knowledge

Projektbeschreibung

Funktionierender Datenschutz in einer Post-Quanten-Welt

Der Schutz der Privatsphäre stellt im digitalen Zeitalter eine große Herausforderung dar, insbesondere mit dem Aufkommen der Quanteninformationsverarbeitung, mit der die Sicherheitssysteme von heute durchbrochen werden könnten. Eine Lösung ist die „Null-Wissen-Beweis“-Technologie, die es den Menschen ermöglicht, die Wahrheit einer Tatsache zu beweisen, ohne die dahinter verborgenen sensiblen Daten preiszugeben. Die meisten Versionen, die stark genug sind, um Quantencomputern zu widerstehen, sind jedoch zu langsam und zu sperrig für den täglichen Gebrauch. Ziel des ERC-finanzierten Projekts GLAZE ist, diese Systeme in schnellerer und kleinerer Form zu realisieren. Das Team von GLAZE plant, datenschutzfreundliche Sicherheit auch auf normalen Smartphones und Computern zum Funktionieren zu bringen. Das Ziel lautet, sicherzustellen, dass unsere digitalen Interaktionen privat und sicher bleiben.

Ziel

Zero-knowledge proof systems are an extremely versatile tool for the construction of advanced cryptographic protocols and especially privacy-preserving protocols. Their importance will increase in the expected post-quantum world where quantum computers break classical cryptography. Unfortunately, for many applications and despite enormous research efforts, state-of-the-art quantum-safe proof systems of PCP type do not yet offer the necessary performance required in practice. The time needed to compute a proof is often too long and the proof size too big. An important such application that shall serve as a guiding principle in this project are privacy-preserving protocols constructed on top of standard (random-oracle) schemes. In recent research a promising new family of proof systems has emerged that is based on lattice cryptography. Especially their computational performance and proof sizes warrant more research into them. But lattice-based proof systems do not currently match the functionality of the PCP-type ones and can not be used for proving general computation. The central objective of GLAZE is to research ways to bring the functionality of lattice-based proof systems to the state of PCP-type ones, and then work on improving their performance and proof sizes to levels that are orders of magnitude better than the state of the art, enabling applications that are completely beyond the reach of practicality at the moment. Concretely, this project would ideally result in lattice-based proof systems able to prove a standard post-quantum signature such as Falcon with its long unstructured full-domain hash in under 100 milliseconds prover time and 10 Kilobytes proof size on a mobile processor.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

Schlüsselbegriffe

Programm/Programme

Thema/Themen

Finanzierungsplan

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

(öffnet in neuem Fenster) ERC-2025-STG

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Gastgebende Einrichtung

IBM RESEARCH GMBH
Netto-EU-Beitrag
€ 1 499 992,00
Adresse
SAEUMERSTRASSE 4
8803 RUESCHLIKON
Schweiz
Region
Schweiz/Suisse/Svizzera Nordwestschweiz Aargau
Aktivitätstyp
Private for-profit entities (excluding Higher or Secondary Education Establishments)
Links
Gesamtkosten
€ 1 499 992,00

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