论文2023/1719

我脑海中的MQ:非结构化多元二次型问题的后量子签名

Ryad Benadjila(莱亚德·本纳吉拉),CryptoExperts(法国)
蒂鲍德·费内尔(Thibauld Feneuil),CryptoExperts(法国)索邦大学
马蒂厄·里万,CryptoExperts(法国)
摘要

本文提出了一种基于求解多元二次方程组(MQ问题)困难的数字签名方案MQ on my Mind(MQOM)。MQOM已提交给NIST请求,以获得额外的量子后签名方案。MQOM依赖于MPC-in-the-Head(MPCitH)范式为MQ构建零知识证明(ZK-PoK),然后通过Fiat-Shamir启发式将其转化为签名方案。基本MQ问题是非结构化的,因为定义实例的二次方程组是随机统一绘制的。这是多元密码学中最困难、研究最多的问题之一,因此构成了构建候选后量子密码系统的保守选择。为了有效应用MPCitH范式,我们设计了一个特定的MPC协议来验证MQ实例的解决方案。与其他基于非结构化MQ实例的多元签名方案相比,MQOM实现了最短签名(6.3-7.8 KB),同时保留了非常短的公钥(几十个字节)。其他多元签名方案基于结构化MQ问题(不太保守),这些问题要么具有较大的公钥(例如UOV),要么使用最近提出的这些MQ问题的变体(例如MAYO)。

元数据
可用格式
PDF格式
类别
公开密钥加密
出版物信息
在其他地方出版。2024年欧洲标准普尔
关键词
量子后签名头部MPC多元密码学
联系作者
瑞亚德·本阿吉拉@密码专家com
德国国防部@密码专家com
马蒂厄河@密码专家com
历史
2024-05-16:修订
2023-11-06年:收到
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短网址
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