Post-Quantum Cryptography in the Hamming Metric, the Rank Metric, and the Sum-Rank Metric

Renner, Julian Wilhelm

User: Guest

Elektrotechnik

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Original title:: Post-Quantum Cryptography in the Hamming Metric, the Rank Metric, and the Sum-Rank Metric
Translated title:: Postquanten-Kryptographie in der Hammingmetrik, der Rangmetrik und der Summenrangmetrik
Author:: Renner, Julian Wilhelm
Year:: 2022
Document type:: Dissertation
Faculty/School:: Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Advisor:: Wachter-Zeh, Antonia (Prof. Dr.)
Referee:: Wachter-Zeh, Antonia (Prof. Dr.); Horlemann, Anna-Lena (Prof. Dr.)
Language:: en
Subject group:: ELT Elektrotechnik
Keywords:: Code-Based Cryptography, Hamming Metric, Post-Quantum Cryptography, Rank Metric, Sum-Rank Metric
Translated keywords:: Codebasierte Kryptographie, Hammingmetrik, Postquanten-Kryptographie, Rangmetrik, Summenrangmetrik
TUM classification:: DAT 580; ELT 520
Abstract:: This thesis studies code-based cryptography. First, three problems related to code-based cryptography are investigated and algorithms to solve them are presented. Then, attacks on the Twisted Reed-Solomon based McEliece scheme and on an implementation of the Hamming Quasi-Cyclic are developed. Last, the new scheme, LIGA, is proposed. It is based on the hardness of list decoding and interleaved decoding of Gabidulin codes; it features short ciphertext and key sizes, and no decryption failures.
Translated abstract:: Diese Arbeit behandelt codebasierte Kryptographie. Zuerst werden drei diesbezügliche Probleme untersucht und Algorithmen zum Lösen dieser Probleme vorgestellt. Danach werden Angriffe auf das Twisted Reed-Solomon basierte McEliece System und auf eine Implementierung von Hamming Quasi-Cyclic entwickelt. Zuletzt wird das neue System LIGA vorgestellt. Es basiert auf Listen- und Verschränkungsdecodierung von Gabidulin Codes und zeichnet sich durch kurze Geheimtexte und Schlüsselgrößen aus.
WWW:: https://mediatum.ub.tum.de/?id=1633487
Date of submission:: 17.11.2021
Oral examination:: 07.04.2022
File size:: 1467095 bytes
Pages:: 216
Urn (citeable URL):: https://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:91-diss-20220407-1633487-1-0
Last change:: 02.06.2022
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