Thèse soutenue

Cryptanalyse et conception de primitives symétriques définies sur de grands corps finis
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Auteur / Autrice : Clémence Bouvier
Direction : Anne CanteautLéo Perrin
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences et technologies de l'information et de la communication
Date : Soutenance le 27/11/2023
Etablissement(s) : Sorbonne université
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Informatique, télécommunications et électronique de Paris
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut national de recherche en informatique et en automatique (France). Centre de recherche de Paris (Paris)
Jury : Président / Présidente : Pierre-Alain Fouque
Examinateurs / Examinatrices : Gregor Leander, Willi Meier, Damien Vergnaud
Rapporteurs / Rapporteuses : Henri Gilbert, Sondre Ronjom

Résumé

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Ces dernières années, de nouvelles primitives de cryptographie symétrique ont été proposées pour être utilisées dans des protocoles avancés comme le calcul multi-partite, en combinaison avec un chiffrement homomorphe ou encore dans divers systèmes de preuve à apport nul de connaissance. De tels protocoles s’inscrivent dans un contexte marqué par le développement du Cloud et des technologies de type Blockchain et doivent ainsi répondre à une préoccupation croissante des utilisateurs en matière de sécurité. Ces protocoles ont mis en avant le besoin de minimiser le nombre de multiplications effectuées par la primitive dans des corps finis de grande taille. Les algorithmes symétriques classiques sont alors inappropriés dans ce contexte et les nouveaux protocoles cryptographiques doivent être combinés avec des primitives symétriques (chiffrement ou fonction de hachage) ayant des propriétés particulières. Alors que le nombre de conceptions définies sur de grands corps dites "orientées arithmétisation" augmente de façon considérable, très peu de travaux d’analyse de sécurité ont été proposés jusqu'ici. L’objectif de ce manuscrit est donc en premier lieu de contribuer à combler ce manque pour mieux comprendre les spécificités de ces nouveaux outils. Nous proposons également une nouvelle vision pour concevoir de telles primitives, couvrant ainsi les deux sous-domaines de la cryptologie que sont la cryptographie et la cryptanalyse.