Seminario de Criptografía Post-Cuántica 2024

Este es un seminario interinstitucional que busca acercar a investigadores en el área al rededor de este relevante tema. El seminario surge en el marco de la red CyTed "Nuevas herramientas criptográficas para la e-comunidad", la cual reúne a 28 investigadores en criptografía ubicados en diversos países de Iberoamérica. La criptografía post-cuántica se refiere a primitivas de criptografía de llave pública que sean resistentes a ataques con computadores cuánticos. Este tema ha cobrado mucha importancia en los últimos años debido a los procesos de estandarización que ha organizado NIST.

Buscando que sea accesible para muchos, cada tema se presenta en varias sesiones, acompañadas de lecturas recomendadas, en una especie de mini-curso. Se busca ofrecer una visión general del estado del arte, que nos ayude a aprender de cada tema, y encontrar posibles colaboraciones.

El horario de las reuniones es los lunes a las 3:30 pm UTC, y comenzaremos el 11 de Marzo de 2024.

Algunas charlas serán grabadas y quedarán accesibles en Youtube.

Temas propuestos

Calendario

Charlas

Junio 3 -  Multiplicación rápida en anillos de polinomios
Nicolas Thériault - Universidad de Santiago de Chile
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Resumen:

Mayo 27 -  Introducción a la Criptografía basada en Teoría de Códigos, Segunda Parte
Valerie Gauthier - Universidad de los Andes
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Resumen: En este seminario continuaremos con la introducción a la criptografía basada en teoría de códigos. Presentaremos algunos criptosistemas, ideas de ataques y sus firmas digitales. Al final hablaremos de las propuestas en los concursos de la NIST.

Mayo 20 -  Introducción a la Criptografía basada en Teoría de Códigos
Valerie Gauthier - Universidad de los Andes
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Resumen: En el seminario presentaremos la teoría de códigos, algunos de sus códigos representativos y como decodificar. Terminaremos introduciendo la criptografía basada en teoría de códigos con el criptosistema de McEliece.

Mayo 13 -  Adaptable Private Set Union from Approximate FHE
Sergi Rovira - Universitat Pompeu Fabra
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Resumen: In this talk we will provide an overview of the Learning With Errors (LWE) problem and its use to build Fully Homomorphic Encryption (FHE) schemes. These types of encryption schemes allow us to evaluate an arbitrary function over a ciphertext without the need of the secret key. We will dedicate the second part of the talk to show how to solve the Private Set Union (PSU) problem using CKKS, one of the most widely used FHE schemes today in practice.

Mayo 6 -  SQIsign
Jorge Chavez-Daab -  Technology Innovation Institute
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Resumen: 

Abril 30 -  Isogenias de dimensión superior (Cadenas de (l,l)-isogenias y aplicaciones)
Jesús Chi-Dominguez -  Technology Innovation Institute
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Resumen: 

Abril 29 - VéluSqrt
Francisco Rodriguez - Technology Innovation Institute
Diapositivas - Video
Resumen: 

Abril 22 - Alicia en un mundo supersingular
Josep M.  Miret - Universidad de Lleida
Diapositivas - Video
Resumen: 

Abril 15  - Introducción a la criptografía basada en isogenias
Edgardo Riquelme - Universidad del Bío Bío

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Abril 8  - Esquemas Basados MPCitH +  MQOM
Javier Verbel - Technology Innovation Institute

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Resumen: En esta charla introduciremos él esquema de firmas digitales MQOM. Este un que sigue el paradigma de MPC-en-la-Mente (MPCitH), es decir, sus firmas se construyen a partir de un protocolos computación entre múltiples partes (MPC).  La hipótesis principal de seguridad en MQOM es la dificultad de resolver sistemas aleatorios de ecuaciones cuadráticas multivariadas con igual número de ecuaciones y variables.

Durante la exposición, se abordarán los conceptos clave relacionados con protocolos MPC, pruebas de conocimiento cero y la transformación de Fiat-Shamir, con el propósito de establecer un contexto comprensible para el entendimiento del esquema MQOM. Por último, se examinará en detalle cómo los algoritmos pertinentes se entrelazan para generar firmas en MQOM.


Abril 1  - Esquemas Basados en Cero Conocimiento (MQDSS)
Javier Verbel - Technology Innovation Institute

Diapositivas - Video

En esta charla introduciremos el un esquema de firmas digitales MQDSS. Este un esquema Fiat-Shamir, es decir, sus firmas son una prueba del conocimiento de una solución a un problema matemático.  La hipótesis principal de seguridad en MQDSS es la dificultad de resolver sistemas aleatorios de ecuaciones cuadráticas multivariadas con igual número de ecuaciones y variables.

Durante la exposición, se abordarán los conceptos clave relacionados con sistemas de identificación, pruebas de conocimiento cero y la transformación de Fiat-Shamir, con el propósito de establecer un contexto comprensible para el entendimiento del esquema MQDSS. Por último, se examinará en detalle cómo los algoritmos pertinentes se entrelazan para generar firmas en MQDSS.

Marzo 18 - Firmas prácticas poscuánticas de mapas Oil-and-Vinegar
Sofía Celi - Brave Software

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Marzo 11 - Problema MQ y algoritmos para resolverlo
Daniel Cabarcas - Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín, Medellín, Colombia

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Resumen: En esta charla hablaré del problema de resolver sistemas de polinomios cuadráticos multivariados sobre un campo finito en el contexto de la criptografía de llave pública. Comenzaré con un recuento histórico del papel que este problema ha jugado en la criptografía. Explicaré de manera general los algoritmos basados en bases de Groebner para resolverlo, y cómo se puede reducir a un problema de álgebra lineal. Discutiré la manera como se ha acotado la complejidad de dichos algoritmos. Y terminaré mencionando algunos otros algoritmos propuestos recientemente.

Recursos adicionales: