在信息化时代,密码学在信息安全中起着至关重要的作用,为普及密码学相关的最新研究成果,网络空间安全防御全国重点实验室将开展两场关于新型密码算法设计分析与应用的学术报告,欢迎感兴趣的老师和同学现场交流和讨论。
第一场报告
活动时间:2025年7月23日12:00
活动地点:3号楼下沉广场阅览室
报告内容:
报告题目1:Beyond black-box barriers : individual reduction techniques
报告人:邓燚,研究员。主要研究兴趣包括零知识证明与密码协议,以及它们在金融科技中的应用。曾证明零知识领域图灵奖获得者Goldwasser等人提出的双重可重置猜想;独立提出了个体化安全性归约的思想。 在计算机和密码学顶尖会议FOCS,Eurocrypt,Asiacrypt上发表了一系列论文。
内容简介:我们将介绍密码学中黑盒安全性证明/归约以及它的局限性,以及如何在安全性归约中通过解析敌手的结构特征来开发依赖具体敌手的(存在性的)个体化归约。结合知识加密这一新概念,我们突破了一系列基础性密码协议(包括零知识证明,不经意传输/安全两方计算,以及最近的不可延展承诺等)交互轮数的黑盒归约下界,给出了更低轮复杂度的相应协议构造。
报告题目2:AES类杂凑函数原像攻击的自动化分析
报告人:史丹萍,副研究员。中国科协青年人才托举工程入选者,主持国自然面上、优青、国家重点研发计划青年科学家项目等。
内容简介:杂凑函数是重要的对称密码算法,抗原像攻击、抗碰撞攻击是杂凑函数的基本安全属性。围绕AES类杂凑函数的设计,介绍原像攻击方法、自动化分析技术。
报告题目3:密码算法的量子电路综合与优化
报告人:黄震宇,副研究员。2005年毕业于中国科学技术大学,2010年于中国科学院数学与系统科学研究院获理学博士学位。主要从事经典环境以及量子环境下的密码分析及相关数学问题研究。以第一作者或通讯作者在EUROCRYPT,ASIACRYPT,Theoretical Computer Science、Journal of Symbolic Computation等国际顶级会议与期刊上发表论文多篇,主持多项国家自然科学基金项目,曾获中国科学院数学与系统科学研究院院长特等奖,中国科学院信息工程研究所青年之星称号。兼任中国密码学会密码数学理论专业委员会委员,中国数学会计算机数学专业委员会委员。
内容简介:近年来,随着量子计算相关硬件的快速发展,分析与研究基于量子计算的密码分析技术对现有密码学原语以及密码算法的影响逐渐受到了密码学界的广泛关注。为了执行量子攻击,攻击者需要通过通用量子门搭建相应的量子攻击电路,而相应量子攻击的复杂度则对应为这个量子电路的复杂度。例如,NIST在其后量子密码算法征集中,将一定电路深度限定下(MAXDEPTH)对AES进行量子密钥搜索攻击所需要的量子门数作为对后量子公钥密码体制的安全强度进行分类的基本标准。在量子攻击电路中,密码算法的量子电路往往是其重要组成部分。从攻击者的角度来说,优化这些量子电路从而降低整个量子攻击电路的规模可以有效地降低攻击的复杂度以及攻击所需要的量子资源。从设计者的角度来说,掌握这些量子电路的最低规模以及整个量子攻击电路的最低复杂度,可以更精确地评估算法抵抗量子攻击的安全强度。本报告将围绕密码算法的量子电路综合与优化问题展开,介绍该领域的背景、研究现状以及课题组在该领域的最新研究成果。
报告题目4:全同态加密设计及其应用简介
报告人:王晗,副研究员,国家“优青”基金获得者。主要从事全同态密码算法的设计分析与应用,在全同态算法、抗量子密码算法方面具有丰富的项目经验。相关论文发表于EUROCRYPT、CCS、TCC、Science China Information Science等安全与密码学著名学术会议与期刊上。
内容简介:全同态加密允许直接在对密文进行任意的运算,然后解密得到相应明文的运算结果。全同态加密的卓越计算特性,使其有着大量的应用。理论上,全同态加密已经成为很多密码学方案的设计基础。而在实际应用中,其作为隐私计算的重要技术之一,在人工智能、云计算和区块链等领域都有着重要的应用。本报告围绕全同态加密,阐述其发展历程,结合本课题组的相关成果和进展,简单介绍全同态加密算法的设计与应用现状。
第二场报告
活动时间:2025年7月30日12:00
活动地点:3号楼下沉广场阅览室
报告内容:
报告题目1:全同态加密及其应用
报告人:王睿达,副研究员。从事全同态加密相关研究工作,在Eurocrypt,ACM CCS,TCHES,TCS等会议/期刊上发表论文10余篇。
内容简介:全同态加密允许在不解密密文的情况下对加密数据进行任意计算,其蕴含的思想颠覆了传统数据处理必须在明文下进行的范式。近年来,全同态加密,特别是实用化方案与优化技术取得了突破性进展,被广泛应用于云计算安全、隐私保护机器学习、安全多方计算等领域,为构建数据“可用不可见”的核心能力提供了密码学基石。
本报告围绕全同态加密,阐述其核心原理,介绍其理论研究进展与工程化现状,并重点介绍课题组在高效全同态加密算法设计与应用方面的一系列工作。
报告题目2:零知识证明及其在隐私计算中的应用
报告人:张心轩,副研究员。从事零知识证明相关研究工作。近期在会议Asiacrypt、PKC、ESORICS上发表论文多篇。
内容简介:零知识证明允许证明者向验证者证明一个断言的正确性而不泄漏其它任何知识,其蕴含的模拟和交互证明的思想为密码学从艺术向科学的转变奠定了基础。近年来,零知识证明,特别是非交互简洁零知识证明(ZK-SNARKs)得到了快速的发展,被应用在以隐私计算为代表的各类密码学应用中,起到了隐私保护与建立信任的核心功能。
本报告围绕零知识证明,阐述其安全性定义内核,介绍其研究与应用现状,并介绍课题组最新的关于零知识证明在隐私计算中的应用的工作。该工作中提出了一类基于FHE-SNARK范式的隐私计算方案:VeCFeS,实现了7.3~24.4倍的计算效率提升。
报告题目3:密码协议形式化分析与大语言模型技术结合关键研究进展
报告人:李兆轩博士,主要研究领域包括密码协议设计及形式化分析、区块链安全、加密流量识别和隐私保护。近年来在WWW、INFOCOM、CCS、TSE、TIFS、TDSC、TON等国际顶级会议和期刊上发表40多篇高水平论文。目前担任KDD、MM、TIFS、TDSC、CN、IOTJ等多个会议和期刊的审稿人以及TrustCom、ISPA会议的TPC,Blockchain期刊青年编委。
内容简介:随着信息系统安全性与可靠性要求的日益提升,形式化分析作为保障高可信系统与协议设计的重要技术手段,正日益展现出其深厚的理论价值与广泛的工程应用前景。本报告围绕“形式化分析方法”的基础理论、关键技术及其在密码协议领域的前沿应用研究和工程案例展开深入讲解。从模型检测、定理证明到计算安全模型,结合课题组在密码协议形式化分析方面的系列研究进展,介绍语义扩展框架、口令猜测攻击建模、量子敌手能力建模、隐私属性刻画、语言转译与状态爆炸缓解等关键技术和典型分析案例,并探讨大语言模型与协议自动分析交叉融合的未来技术发展趋势。