PIXHELL Attack: Leaking Sensitive Information from Air-Gap Computers via `Singing Pixels'
提出PIXHELL攻击，利用屏幕像素图案诱发LCD电子元件发声，在无音频硬件条件下构建0–22 kHz隐蔽信道，2米外窃取气隙计算机数据。
2024-09-07 cs.CR
Cryptanalysis of a computer cryptography scheme based on a filter bank
分析了一种基于滤波器组的信号加密方案的安全性。为了成功地恢复相关联的秘密密钥，利用了这种新的信号加密过程的一个非常关键的弱点。
2007-10-29 cs.CR nlin.CD
Post-Quantum Cryptography Algorithms Standardization and Performance Analysis
量子计算机不再是一个假设的想法。它是世界上最重要的技术，各国之间存在着争夺量子技术霸权的竞赛。这项技术将把计算时间从几年减少到几小时甚至几分钟。量子计算的力量将为科学界提供巨大的支持。然而，它对网络安全构成了严重威胁。从理论上讲，所有的密码算法都是易受攻击的。实用的量子计算机，当具有数百万量子比特的容量时，将能够破解几乎所有的现代公钥密码系统。在量子计算机具有足够的量子位容量之前，我们必须准备好量子安全的加密算法、工具、技术和部署策略，以保护ICT基础设施。本文详细讨论了各种量子安全密码算法的设计，开发和标准化的全球努力，以及一些潜在的量子安全算法的性能分析。大多数量子安全算法需要更多的CPU周期，更高的运行时内存和更大的密钥大小。本文的目的是分析各种量子安全密码算法的可行性。
2022-04-06 cs.CR
CTRL-ALT-LED: Leaking Data from Air-Gapped Computers via Keyboard LEDs
Loughry和Umphress [1]于2002年提出使用键盘LED以光学方式发送数据（附录A）。在本文中，我们广泛探讨了这种威胁的背景下，现代网络攻击与当前的硬件和光学设备。在这种类型的攻击中，高级持续威胁（APT）使用键盘LED（Caps-Lock，Num-Lock和Scroll-Lock）对信息进行编码，并从气隙计算机中光学地泄漏数据。值得注意的是，现有的数据泄漏防护（DLP）系统并不监控这种渗透渠道。我们研究这种攻击和它的边界，今天的键盘与USB控制器和敏感的光学传感器。我们还介绍了智能手机和智能手表摄像头作为恶意内幕和“邪恶女仆”攻击的组成部分。我们提供了必要的科学背景光通信和现代USB键盘的特点，在硬件和软件水平，并提出了传输协议和调制方案。我们实现了泄漏恶意软件，讨论了它的设计和实现问题，并评估它与不同类型的键盘。我们还测试各种接收器，包括光传感器、远程摄像头、“极限”摄像头、安全摄像头和智能手机摄像头。我们的实验表明，数据可以通过键盘LED从气隙计算机泄漏，最大比特率为3000位/秒，如果使用光传感器作为接收器，则每个LED的比特率超过120位/秒。攻击不需要在硬件或固件级别对键盘进行任何修改。
2019-07-10 cs.CR eess.SP
POWER-SUPPLaY: Leaking Data from Air-Gapped Systems by Turning the Power-Supplies Into Speakers
众所周知，攻击者可以通过声波和超声波通过扬声器从空气间隙的计算机中窃取数据。为了消除敏感系统中这种声学隐蔽通道的威胁，可以禁用音频硬件，并且可以严格禁止使用扬声器。这种无音频系统被认为是\textit{audio-gapped}，因此不受声学隐蔽信道的影响。在本文中，我们介绍了一种技术，使攻击者泄漏数据的空气间隙和音频间隙的系统声学。我们开发的恶意软件可以利用计算机电源单元（PSU）播放声音，并将其用作功能有限的带外辅助扬声器。恶意代码操纵电源的内部\textit{switching frequency}，从而控制其电容器和Transformers产生的声音波形。我们的技术使得能够在0- 24 kHz的频带中产生音频音调并播放音频流（例如，WAV），而无需音频硬件或扬声器。二进制数据（文件、键盘记录、加密密钥等）可以在声学信号上进行调制并发送到附近的接收器（例如，智能手机）。我们展示了我们的技术适用于各种类型的系统：PC工作站和服务器，以及完全没有音频硬件的嵌入式系统和物联网设备。我们提供了技术背景，并讨论了实现细节，如信号生成和数据调制。我们表明，POWER-NETLAY代码可以从一个普通的用户模式的进程，不需要任何硬件访问或特殊权限。我们的评估表明，使用POWER-EQUIPLAY，敏感数据可以从空气间隙和音频间隙的系统从五米远的距离，在50位/秒的最大比特率渗出。
2020-05-01 cs.CR
Post Quantum Cryptography: Techniques, Challenges, Standardization, and Directions for Future Research
大型量子计算机的发展将对密码学产生可怕的后果。大多数对称和非对称密码算法都容易受到量子算法的攻击。Grover的搜索算法为AES和3DES等对称方案中的密钥搜索提供了平方根时间提升。RSA、Diffie Hellman和ECC等非对称算法的安全性是基于素数分解和离散对数的数学难度。最好的经典算法需要指数时间。Shor的因式分解算法可以在多项式时间内求解。量子计算的重大突破将使所有目前广泛使用的非对称密码系统变得不安全。本文分析了经典密码系统在量子计算机背景下的脆弱性，讨论了各种后量子密码系统族，讨论了NIST后量子密码学标准化进程的现状，最后给出了该领域未来的几个研究方向。
2022-02-06 cs.CR
Post-Quantum Cryptography: A Zero-Knowledge Authentication Protocol
在本文中，我们提出了一个简单的零知识认证协议，使用非交换代数和广义对称分解问题（GSDP）的一个变化作为单向函数的基本解决方案。只要GSDP问题在计算上难以在非交换代数结构中解决，并且目前属于PQC类别，因为不可能存在量子计算机攻击，就可以确保密码安全性。
2017-03-25 cs.CR
Post-Quantum Cryptography for Internet of Things: A Survey on Performance and Optimization
该综述调研了资源受限物联网设备中后量子密码学（PQC）的性能现状，梳理了相关优化方案，发现PQC适配适度轻量级物联网具备可行性但优化缺乏标准化，建议未来研究协同推进以保障后量子时代物联网的高效安全迁移。
2024-01-31 cs.CR
Security Impact Analysis of Degree of Field Extension in Lattice Attacks on Ring-LWE Problem
针对现有公钥密码易被量子计算机破解的问题，本文用改进LLL算法攻击Ring-LWE方案，探究安全短密钥所需域扩张次数的规律，发现采用Cullen素数或梅森素数可增强格密码安全性。
2023-05-25 cs.CR
Integral Sampler and Polynomial Multiplication Architecture for Lattice-based Cryptography
随着强大的量子计算机的兴起，格基密码学由于其对量子计算机的抵抗力而成为最新的密码硬件实现。在格基密码的计算模块中，采样器产生的随机误差对保证这些方案的安全性起着关键作用。本文提出了一种整体结构的采样器，它可以减少整体资源消耗，通过重用的乘法器和加法器的模多项式计算。例如，我们的实验结果表明，所提出的设计可以有效地减少离散Ziggurat采样方法在DSP的使用。
2022-08-30 cs.AR cs.CR
QERS: Quantum Encryption Resilience Score for Post-Quantum Cryptography in Computer, IoT, and IIoT Systems
Luleå University of Technology（吕勒奥理工大学）
本文提出QERS框架，通过整合密码学性能、系统限制和多准则决策分析，评估后量子密码学在计算机、物联网和工业物联网环境中的韧性，支持安全设计和迁移规划。
2026-01-19 cs.CR cs.NI
Computer and Network Security
在物联网时代，随着全球电子数据量的爆炸性增长，以及对处理、分析和存储如此庞大的数据量的相关需求，在通过设计用于安全认证、完整性保护、加密和不可否认性的新颖方案来保护敏感数据的隐私和保护系统方面面临着若干新的挑战。需要轻量级对称密钥加密技术和自适应网络安全算法来缓解这些挑战。这本书介绍了一些国家的最先进的研究工作，在密码学和安全领域的计算和通信。它是研究人员，工程师，从业者，研究生和博士生谁是在加密，网络安全和安全和隐私问题在物联网（IoT），和机器学习安全应用领域工作的知识的宝贵来源。它也将对研究生院和大学的教员有用。
2020-07-31 cs.CR
Additive combinatorics with a view towards computer science and cryptography: An exposition
近年来，加法组合学已发展成为数学科学中一个充满活力的领域。但这似乎是一个很难定义的领域-也许是因为混合的想法和技术，从几个看似无关的背景下使用。有人可能会说，加法组合学是数学的一个分支，研究代数对象的组合性质，例如，阿贝尔群，环或域。这个新兴领域在过去几年中取得了巨大的进步，最近成为数学家和计算机科学家关注的焦点。这个迷人的领域已经丰富了其强大的联系组合学，数论，调和分析，遍历论，和其他一些分支;所有深深交叉施肥对方，持有伟大的希望，为所有这些！在这篇文章中，我们试图概述这一领域的一些突破，以及数学和其他一些学科的许多开创性应用，重点是计算机科学和密码学。
2012-10-25 cs.CR math.CO math.NT
Towards A Post-Quantum Cryptography in Blockchain I: Basic Review on Theoretical Cryptography and Quantum Information Theory
本文探讨了量子计算机对传统密码学区块链及加密货币的威胁，指出在区块链中实施后量子密码学（抗量子密码学）以实现量子抗性的必然性。
2024-07-19 cs.CR q-fin.CP
Post-Quantum Cryptography: Securing Digital Communication in the Quantum Era
本文分析了量子计算对RSA等传统密码系统的威胁，介绍了后量子密码学（PQC）的原理及格基等多种抗量子算法，强调了其在量子时代保障数字通信数据安全的关键作用。
2024-03-18 cs.CR
Key Exchange in the Quantum Era: Evaluating a Hybrid System of Public-Key Cryptography and Physical-Layer Security
针对量子计算机对传统公钥密码的威胁，本文评估了一种结合公钥方案与物理层安全的密钥交换协议，通过短期保密窗口执行干扰密钥交换，限制攻击者计算时间，以建立长期共享秘密。
2024-12-17 cs.CR
Quantum Encryption Resilience Score (QERS) for MQTT, HTTP, and HTTPS under Post-Quantum Cryptography in Computer, IoT, and IIoT Systems
Luleå University of Technology（吕勒奥理工大学）
本文提出QERS评分系统，用于评估MQTT、HTTP和HTTPS在后量子密码学环境下的性能与安全韧性，通过实验发现MQTT效率最高，HTTPS安全韧性最佳但资源消耗更高。
2026-01-19 cs.CR cs.NI
A Critical Analysis of Deployed Use Cases for Quantum Key Distribution and Comparison with Post-Quantum Cryptography
本文系统评估了量子密钥分发（QKD）在真实用例中的安全性，并与后量子密码学（PQC）进行比较，从实现复杂性、可扩展性和长期安全性等角度分析QKD的适用场景，为密码基础设施决策者提供参考。
2025-04-15 cs.CR
Generalized Uncertainty Principles for Quantum Cryptography
我们知道经典的公钥密码算法都是基于某些NP难问题的，如RSA中的整数分解和Diffie-Hellman中的离散对数。他们将在容错量子计算机中变得脆弱。我们还知道，量子比特或量子比特的不确定性原理，如基于量子不确定性原理的量子密钥分配或QKD，提供了信息理论安全性。从经典计算到量子计算的范式转变的有趣含义是，用于经典密码学的NP-硬度可能会转移到量子密码学的不确定性原理，包括量子对称加密，后量子密码学，以及相干光通信的相空间中的量子加密。本文将探讨这些所谓的广义不确定性原理，并解释它们对量子安全的影响。我们确定了三个提供量子安全的广义不确定性原理：置换门之间的不可互换性，相干态的位移和相移算子之间的不可互换性，以及后量子密码学的一般线性代数中的模丢番图方程问题。
2023-02-19 cs.CR
Maximizing the practical achievability of quantum annealing attacks on factorization-based cryptography
本研究针对基于整数分解和离散对数的密码方案，改进量子-经典混合计算方法，借助公开最优量子退火机求解了29比特的最大量子退火分解实例，评估了攻击者实际能力，推动了混合密码分析方法发展。
2024-10-07 cs.CR
Quantum computing cryptography: Finding cryptographic Boolean functions with quantum annealing by a 2000 qubit D-wave quantum computer
布尔函数作为对称密码学的基石，设计满足多个性质的布尔函数是序列密码、分组密码和哈希函数中的一个重要问题。然而，由于空间的超指数大小$\mathcal{O}(2^{2^n})$，搜索满足全局密码约束的$n$变量布尔函数在计算上是困难的。在这里，我们介绍了一个编码的密码相关的约束在基态的伊辛哈密顿，使我们能够自然地编码在量子退火，这似乎提供了一个量子加速。此外，我们基准测试小$n$的情况下，在D波机，显示其能力的设计弯曲功能，最相关的一组密码布尔函数。我们已经用局部搜索和链修复来补充它，以提高与低连接性相关的D-Wave量子退火机性能。这项工作展示了如何将超指数密码学问题编码到量子退火器中，并为通过充分设计的芯片实现量子霸权铺平了道路。
2020-02-18 cond-mat.mes-hall cs.CR cs.ET
New Reservoir Computing Kernel Based on Chaotic Chua Circuit and Investigating Application to Post-Quantum Cryptography
本研究开发了基于混沌蔡氏电路的新型储备池计算机，验证了其在基准任务上的良好性能，首次探索其在后量子密码容错学习问题中的应用，发现其复杂度不足，为后续多蔡氏储备池架构研究及低功耗硬件神经网络应用奠定基础。
2024-06-18 cs.CR cs.LG nlin.CD
Electromagnetic Side-Channel Attack Resilience against PRESENT Lightweight Block Cipher
轻量级密码学是一种新的从传统密码学转向物联网（IoT）平台的方法。相比之下，它提供了更小的加密原语，例如更短的密钥大小，块大小和更少的能量消耗。主要的焦点可以看出，在算法的发展，在这个新兴的主题。因此，验证主要基于理论（数学）证明进行。在文献中发现的少数几个可用的侧信道分析研究中，最高的百分比是由电源攻击。PRESENT是一种很有前途的轻量级块密码，将在不久的将来包含在物联网设备中。因此，本文的重点是轻量级密码学，我们的调查表明，不提供相关电磁分析（CEMA），因此，在努力填补这一研究空白，我们选择调查CEMA对本算法的能力。本研究的目的是以最少的电磁波波形来决定秘密密钥泄漏的机率。该过程最初从简单的EM分析（SEMA）开始，并逐渐增强到CEMA。本文介绍了我们的攻击建模方法，目前的结果表明，泄漏的关键和即将到来的计划，优化的七个字节的概率。此外，还介绍了轻量级密码分析和EMA理论。
2021-12-22 cs.CR
McEliece Cryptosystem Based On Extended Golay Code
随着技术的不断进步，预计量子计算机的出现可能会打破目前使用的许多公钥密码系统。它将谈判通信的保密性和完整性。在这方面，我们有隐私保护器（即后量子密码学），它可以抵抗量子计算机的攻击，处理在传统计算机上运行的密码系统，并且可以抵御量子计算机的攻击。基于代码的密码学的实践是安全性和效率之间的权衡。在本章中，我们探讨了基于扩展Golay码的最成功的McEliece密码系统[24，12，8]。我们已经研究了在McEliece密码系统中使用扩展Golay码代替通常的Goppa码的影响。此外，我们已经实现了基于扩展Golay码的McEliece密码系统使用MATLAB。推广的Golay码有着广泛的实际应用。使用扩展Golay码的主要优点是它具有长度为24的码字，8的最小汉明距离允许我们检测7位错误，同时校正3个或更少的错误，并且可以以高数据率传输。
2018-11-15 cs.CR
Towards quantum machine learning for assessing the resilience of post-quantum cryptography
Institute of Theoretical and Applied Informatics（理论与应用信息研究所）；Polish Academy of Sciences（波兰科学院）
研究尝试利用量子生成对抗网络（QGANs）评估后量子密码学弹性，通过将基于哈希数字签名概率分布加载到量子计算机内存的示例应用，证实近期混合量子 - 经典方法有此能力，为利用量子计算攻击后量子密码原语迈出第一步。
2026-07-16 cs.CR cs.LG quant-ph
Intuitive Understanding of Quantum Computation and Post-Quantum Cryptography
后量子密码学不可避免。美国国家标准与技术研究院（NIST）开始标准化抗量子公钥密码学（也称为后量子密码学）。原因是对量子计算的投资正在蓬勃发展，这对我们目前部署的加密算法构成了重大威胁。作为一名安全工程师，为了提前做好应对末日的准备，我一直在密切关注量子计算机和后量子密码学的发展。没关系，我只是找了个借口来研究这些迷人的科学领域。然而，它们非常难以理解，至少对于像我这样的业余爱好者来说是如此。本文与您分享我的笔记，希望您能对美丽而令人兴奋的量子算法和后量子密码学有一个直观的了解。更新：多变量签名方案Rainbow被Ward Beullens破解。Wouter Castryck和Thomas Decru打破了超奇异同基因组Diffie-Hellman协议（SIDH）
2022-08-01 cs.CR quant-ph
Computer Network Defense Through Radial Wave Functions
这项研究的目的是综合量子计算的基本和基础发现，应用于传统计算机网络的攻击和防御。这个概念的重点是使用无线电波作为传统计算机的屏蔽和攻击。逻辑炸弹类似于计算机网络中的地雷，如果将其作为重要的缓解措施来实现，它将有助于计算机网络防御。正如在动能战中所看到的那样，地雷的使用对地缘政治区域具有破坏性，因为由于地雷的位置不明，平民很难避免触发地雷。因此，理解逻辑炸弹的重要性与量子力学是相关的，也是必然的。该研究在某些方面使用为这项工作编写的软件中的动态数据交换协议合成量子逻辑相移，以及通过实现量子傅立叶变换应用于虚拟量子电路环境的C-“非”门。研究重点应用量子物理学的相干和纠缠原理，人工智能中专家系统的概念，基于素数的密码学原理与陷门函数，以及对未知参数的事件进行无线电波传播建模。这是一个依赖于专家系统的人工智能概念的程序，结合依赖于无限递归的陷门函数的触发事件，以及沿着轨道角动量的椭圆曲线密码学的系统力学。这里的陷门既表示密码的形式，也表示与逻辑炸弹的隐含关系。
2016-10-06 cs.CR
A Comparative Performance Evaluation of Kyber, sntrup761, and FrodoKEM for Post-Quantum Cryptography
本文比较了Kyber、sntrup761和FrodoKEM三种后量子密码算法在安全性、性能和实际应用性上的优劣，并讨论了过渡挑战与行业影响，为理解PQC现状和未来方向提供基础。
2025-08-07 cs.CR quant-ph
Resource Guide for Teaching Post-Quantum Cryptography
公钥密码学已经成为激发初等数论、抽象代数、证明导论课程以及密码学课程中概念教学的流行方式。不幸的是，许多专家预计量子计算机将在不久的将来淘汰常见形式的公钥密码学。幸运的是，有几个系统正在评估，以取代RSA和我们目前使用的其他系统。虽然有些系统过于复杂，不能作为入门课程中的好例子，但其他系统要么非常易于管理，要么具有易于管理的简化版本。本文介绍了正在考虑的主要系统类型，以及希望教授它们的教师可用的教学资源。
2022-07-01 cs.CR math.HO math.NT
Securing Cryptography in the Age of Quantum Computing and AI: Threats, Implementations, and Strategic Response
Decentralized Science Lab, College of Computing and Software Engineering, Kennesaw State University（肯尼索州立大学计算与软件工程学院去中心化科学实验室）
本文探讨了量子计算和人工智能对密码学的威胁，分析了后量子算法、实现加固和密码学敏捷性等防御措施，强调密码安全需持续更新以应对不断变化的威胁。
2026-03-07 cs.CR
A tertiary review on quantum cryptography
本文基于51项二级研究对量子密码学进行三级综述，发现QKD占主导地位，并系统梳理了该领域在实现成本、纠错、退相干、密钥速率、通信距离和量子黑客攻击等方面的开放挑战与未来方向。
2025-05-29 cs.CR cs.NI physics.optics
Secure Data Access in Cloud Environments Using Quantum Cryptography
Vignan’s Foundation for Science, Technology & Research（维格南科技与研究基金会）
针对量子计算时代传统云数据防护方法失效的问题，提出结合QKD、BB84协议与QOTP的量子密码云数据安全方案，可抵御量子级黑客攻击，保障云数据存储与共享安全。
2025-06-10 cs.CR cs.CV
Applications of Post-quantum Cryptography
本文通过2022-2023年期刊文献的系统性范围综述，梳理了五类后量子密码学算法的应用场景、优势与挑战，指出其已在部分领域落地但仍存标准化、资源消耗及未知漏洞等问题。
2024-09-17 cs.CR cs.ET
A Survey of Microarchitectural Side-channel Vulnerabilities, Attacks and Defenses in Cryptography
侧信道攻击已经成为计算机应用和系统机密性的严重威胁。这种攻击的一种流行类型是微体系结构攻击，其中对手利用硬件特征来破坏由操作系统实施的保护并从程序中窃取秘密。在本文中，我们系统化的微架构侧通道，重点是攻击和防御密码应用程序。我们做了三个贡献。(1)我们回顾过去的研究文献，对微架构侧信道攻击进行分类。由于这些是针对软件的硬件攻击，我们总结了软件中的脆弱实现，以及硬件中的缺陷设计。(2)我们从应用程序、操作系统和硬件层面确定了缓解微体系结构攻击的常见策略。(3)我们对现实世界中流行的密码应用进行了大规模的评估，并分析了侧通道漏洞的严重性，实用性和影响。这项调查有望激励侧信道研究社区发现新的攻击，更重要的是，提出新的防御方案。
2021-03-26 cs.CR
Base Selection and Transmission Synchronization Algorithm in Quantum Cryptography
经典密码通信系统的一个致命弱点是，秘密通信只能在一个完全安全的通信信道上秘密地传递密钥之后才能发生。量子密钥分配利用了发生在亚原子水平上的某些现象，因此敌人试图获得密钥中的比特的任何尝试不仅失败，而且也会被检测到。本文提出了一种量子网络的基选择和传输同步算法（Base Selection and Transmission Synchronization，BSTS），它可以实现两台计算机之间的完全安全通信。
2009-09-07 cs.CR quant-ph
Modelling the Impact of Quantum Circuit Imperfections on Networks and Computer Applications
本文针对7G网络中后量子与量子密码应用的实现问题，提出一个包含量子电路实现不完美性的网络与计算机应用优化框架，并综述量子硬件不完美性来源，以指导硬件投入与系统复杂度之间的合理分配。
2025-01-01 cs.CR quant-ph
Leaking Sensitive Financial Accounting Data in Plain Sight using Deep Autoencoder Neural Networks
University of St. Gallen (HSG)（圣加仑大学（HSG））；German Research Center for Artificial Intelligence (DFKI)（德国人工智能研究中心（DFKI））
如今，各组织在“企业资源规划"系统中收集了大量的敏感信息，如与会计有关的交易、客户主数据或战略销售价格信息。此类信息的泄露对公司构成了严重威胁，因为事件的数量和对经历这些事件的人的声誉损害继续增加。与此同时，深度学习研究的发现表明，机器学习模型可能被恶意滥用，以创建新的攻击向量。了解这种攻击的性质对于（内部）审计和欺诈检查实践变得越来越重要。这种意识的建立尤其适用于使用基于深度学习的隐写技术的欺诈性数据泄漏，而这种技术可能仍然无法被最先进的“计算机辅助审计技术”检测到。在这项工作中，我们介绍了一个真实世界的“威胁模型”，旨在泄漏敏感的会计数据。此外，我们表明，一个深隐写过程，由三个神经网络，可以训练隐藏这些数据在不显眼的“日常”图像。最后，我们对两个公开的真实世界支付数据集进行了定性和定量评估。
2020-12-13 cs.CR cs.CV cs.LG
Modification of Symmetric Cryptography with Combining Affine Chiper and Caesar Chiper which Dynamic Nature in Matrix of Chiper Transposition by Applying Flow Pattern in the Planting Rice
经典密码学是一种在没有计算机的时候掩盖人们所做的新闻的方法。目的是通过编码的方式保护信息。本文介绍了一种改进的经典算法，使cryptanalis难以窃取未公开的消息。经典的Chiper算法有仿射Chiper、Caesar Chiper和Chiper转置三种。其中对于chiperteks，仿射chiper和凯撒chiper可以像初始密钥一样循环，因为结果可以像密钥值一样变化，那么仿射chiper和凯撒chiper在这种情况下是动态的。然后将仿射和Caesar的结果结合到转置Chiper矩阵中，应用水稻栽培路径模式，最后应用水稻种植路径模式进行Chipertext检索，并对以二进制数字形式表示的数字的最后一位进行置乱，使得5个字符可以变为80位比特。因此，密码分析师将更加困难，需要很长时间才能破解一直保密的信息。
2017-07-11 cs.CR
A 334$μ$W 0.158mm$^2$ ASIC for Post-Quantum Key-Encapsulation Mechanism Saber with Low-latency Striding Toom-Cook Multiplication Authors Version
本文提出一种用于后量子密钥封装机制Saber的低功耗ASIC，通过优化基于步进Toom-Cook的多项式乘法器并结合算法与时钟门控创新，实现了0.158mm²的最小面积和显著的功耗与内存降低。
2023-05-17 cs.CR
PQ-CAN: A Framework for Simulating Post-Quantum Cryptography in Embedded Systems
University of Padova（帕多瓦大学）
PQ-CAN框架用于模拟PQC算法在嵌入式系统中的性能和开销，评估其在汽车通信中的可行性和局限性。
2025-04-14 cs.CR
Near Threshold Computation of Partitioned Ring Learning With Error (RLWE) Post Quantum Cryptography on Reconfigurable Architecture
针对基于FPGA的RLWE硬件加速器功耗较高的问题，提出按子组件关键路径分集群、为不同FPGA分区配置对应偏置电压的近阈值计算方案，有效降低功耗且资源占用和吞吐量更优。
2024-05-14 cs.AR cs.CR
On the Semantic Security of NTRU -- with a gentle introduction to cryptography
本文以入门方式介绍密码学与安全性证明，解释NTRU后量子加密方案，证明其原始版本不具备IND-CPA安全性，并提及可证明IND-CCA2安全的填充方案。
2025-03-10 cs.CR math.NT
Quantum Advantage in Cryptography
本文针对密码学攻防循环的长期问题，指出量子计算虽会威胁现有公钥密码，但量子密码学可基于物理定律实现高安全性通信，同时梳理了其原理、现状、挑战与前景。
2023-01-11 cs.CR quant-ph
Cybersecurity in Critical Infrastructures: A Post-Quantum Cryptography Perspective
本文从后量子密码学视角分析关键基础设施面临的网络安全挑战，阐述OT环境与IT环境的差异及量子计算对经典密码协议的威胁，并探讨PQC协议在工业环境中的集成问题。
2024-06-11 cs.CR quant-ph
Universal share based quantum multi secret image sharing scheme
针对图像安全与窃听威胁，本研究结合量子计算与视觉密码学优势，提出了一种基于通用份额的量子多秘密图像共享技术，为企业数据访问和军事通信等应用提供了高抗窃听能力的鲁棒安全解决方案。
2025-09-16 cs.CR
Post Quantum Migration of Tor
本文针对 Tor 网络的后量子迁移问题，提出一种基于本地模拟、现有量子安全算法基准和时间替换的理论性能评估方法，在不完整实现 PQC 的情况下估计其开销与影响。
2025-03-13 cs.CR
Cryptography: Against AI and QAI Odds
本文探讨了AI和量子AI对现代密码学的灾难性威胁，提出通过使用大尺寸密钥、非算法随机性和无模式技术来误导AI攻击者，从而构建抗量子和AI攻击的密码体系。
2023-09-13 cs.CR
REPQC: Reverse Engineering and Backdooring Hardware Accelerators for Post-quantum Cryptography
本文提出REPQC，一种自动化逆向工程算法，用于在后量子密码硬件加速器中识别Keccak哈希操作并植入隐蔽硬件木马，以Dilithium为例，仅增加0.1%布局密度即可实现后门，且不影响性能。
2024-03-14 cs.CR
Cyber Deception for Computer and Network Security: Survey and Challenges
网络欺骗作为一种有前途的主动网络防御机制，近年来受到越来越多的关注。网络欺骗策略旨在注入故意伪造的信息，以破坏攻击侦察和计划的早期阶段，从而使最终的攻击行动无害或无效。基于网络欺骗研究的最新进展，我们在本文中提供了一个正式的网络欺骗的观点，并审查高层次的欺骗计划和行动。本文还对基于网络欺骗概念的网络防御技术的最新研究成果进行了归纳和分类，包括战略层面的博弈论建模、网络层面的欺骗、主机系统内的欺骗和基于密码学的欺骗。最后，我们详细阐述和讨论了发展成熟的网络欺骗框架和机制的研究挑战。
2020-07-28 cs.CR
Cryptographic One-way Function Based on Boson Sampling
寻求对量子计算机具有鲁棒性的实用密码原语对于密码学领域至关重要。在众多不同的密码原语中，单向函数作为更复杂的密码协议的基本构建块脱颖而出，并且在现代非对称密码学中发挥着核心作用。我们提出了一个数学单向函数，它依赖于粗粒度玻色子采样。在经典和量子计算机的背景下，讨论的功能的评价和反演。目前的结果表明，玻色子采样的范围和力量可能超越量子霸权的证明，并为密码学应用铺平道路。
2019-07-03 cs.CR quant-ph
Leaking Secrets through Modern Branch Predictor in the Speculative World
利用推测的瞬时执行攻击已经在计算机系统中引起了重大关注。通常，利用分支预测器来触发瞬态执行攻击中的误推测。在这项工作中，我们展示了一类新的投机为基础的攻击目标的分支预测单元（BPU）。我们发现，条件分支的投机性解析（即，在嵌套推测中）改变现代处理器中的模式历史表（PHT）的状态，这些状态在随后压缩相应的分支之后不会恢复。这种特性使得攻击者可以利用BPU作为瞬时执行攻击的秘密传输介质。为了评估发现的漏洞，我们构建了一个新的攻击框架BranchSpectre，通过观察推测性的PHT更新（以隐蔽和侧通道的形式）来实现意外秘密的泄露。我们进一步研究了基于历史的预测器中的PHT碰撞机制以及Intel处理器中的分支预测模式转换。基于这样的知识，我们实现了超高速隐蔽通道（BranchSpectre-cc）以及两个侧通道（即，BranchSpectre-v1和BranchSpectre-v2），其仅依赖于BPU用于推测域中的误推测触发和秘密推断。值得注意的是，BranchSpectre侧通道可以利用比Spectre攻击中使用的更简单的代码模式。我们提出了一个广泛的BranchSpectre代码小工具分析一组流行的现实世界的应用程序代码库，然后在OpenSSL上演示现实世界的侧信道攻击。评估结果表明，大量的更广泛的存在和更高的利用BranchSpectre代码模式在现实世界的软件。最后，我们讨论了几…
2021-10-29 cs.AR cs.CR
A Survey on Code-Based Cryptography
本文综述基于编码的密码学，涵盖公钥加密与签名方案的主要框架及安全假设，并以讲义风格提供数学背景，应对量子威胁。
2024-07-17 cs.CR cs.IT math.IT
Mapping Quantum Threats: An Engineering Inventory of Cryptographic Dependencies
Platinum Ciber
本文提出了一项工程清单，用于识别依赖于量子脆弱非对称密码学的技术，以评估量子计算对现有密码学体系的影响。
2026-03-03 cs.CR
Authentication of quantum key distribution with post-quantum cryptography and replay attacks
随着量子计算机的发展，传统密码系统面临着越来越严重的安全威胁。幸运的是，量子密钥分发（QKD）和后量子密码（PQC）是两种具有抗量子安全性的密码机制，都将成为未来信息安全的重要解决方案。但是，两者都不是完美的，它们是互补的。量子密钥分发具有后量子密码所不具备的无条件安全性，PQC可以为QKD网络提供安全方便的认证。本文提出了两种基于PQC的协议来实现QKD数据后处理的完全认证，并且只需要假设PQC算法的短期安全性就可以保证分布式密钥的长期抗量子安全性。我们发现，对于上述两个认证协议，攻击者不能成功地实施重放攻击。这些认证协议可以解决当前预共享密钥认证在大规模量子密钥分发网络应用中存在的问题，有望实现具有实际可操作性和抗量子安全性的密钥分发机制，有利于推动量子密钥分发网络的部署和应用。
2022-06-02 cs.CR quant-ph
