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How to use quantum algorithms to solve the knapsack problem and the syndrome decoding problem. ; Comment utiliser des algorithmes quantiques pour remplir son sac à dos et décoder des syndromes

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Názov: How to use quantum algorithms to solve the knapsack problem and the syndrome decoding problem. ; Comment utiliser des algorithmes quantiques pour remplir son sac à dos et décoder des syndromes
Autori: Bricout, Rémi
Prispievatelia: Cryptologie symétrique, cryptologie fondée sur les codes et information quantique (COSMIQ), Centre Inria de Paris, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Sorbonne Université, André Chailloux, Anthony Leverrier
Zdroj: https://inria.hal.science/tel-03536935 ; Cryptographie et sécurité [cs.CR]. Sorbonne Université, 2021. Français. ⟨NNT : ⟩.
Informácie o vydavateľovi: CCSD
Rok vydania: 2021
Predmety: Quantum walks, Knapsack problem, Syndrome decoding problem, Code-based cryptography, Quantum algorithms, Décodage de syndrome, Cryptographie fondée sur les codes, Problème du sac-à-dos, Marches quantiques, Algorithmes quantiques, [INFO.INFO-CR]Computer Science [cs]/Cryptography and Security [cs.CR], [PHYS.QPHY]Physics [physics]/Quantum Physics [quant-ph]
Popis: As quantum computers become more and more plausible, it is important to redesign cryptography in order to remain secure against this threat. Post-quantum cryptography emerges as an answer to this problem, and has now been widely studied. While many new designs are proposed, there is still a little effort to study the robustness of the underlying computational assumptions against quantum adversaries. In this thesis, I study 2 problems which are important in this context: the knapsack problem and the syndrome decoding problem. For both these problems, I present improved quantum algorithms based on quantum walks and I also discuss the implications for post-quantum cryptography. ; Les avancées technologiques en matière d'informatique quantique rendent la possibilité d'avoir un ordinateur quantique de plus en plus forte. Il est donc important d'étudier la cryptographie en prenant cette menace en compte, domaine appelé cryptographie post-quantique. De nombreux schéma sont proposés dans ce contexte mais la sécurité quantique des hypothèses calculatoires sous jacentes n'est que peu étudiée. Dans cette thèse j'étudie deux problèmes importants dans ce contexte: le problème du sac-à-dos et le problème de décodage de syndrome. Pour ces deux problèmes, je montre des améliorations quantiques en utilisant des marches quantiques et je présente l'implication de ces résultats pour la cryptographie post-quantique.
Druh dokumentu: doctoral or postdoctoral thesis
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  Data: As quantum computers become more and more plausible, it is important to redesign cryptography in order to remain secure against this threat. Post-quantum cryptography emerges as an answer to this problem, and has now been widely studied. While many new designs are proposed, there is still a little effort to study the robustness of the underlying computational assumptions against quantum adversaries. In this thesis, I study 2 problems which are important in this context: the knapsack problem and the syndrome decoding problem. For both these problems, I present improved quantum algorithms based on quantum walks and I also discuss the implications for post-quantum cryptography. ; Les avancées technologiques en matière d'informatique quantique rendent la possibilité d'avoir un ordinateur quantique de plus en plus forte. Il est donc important d'étudier la cryptographie en prenant cette menace en compte, domaine appelé cryptographie post-quantique. De nombreux schéma sont proposés dans ce contexte mais la sécurité quantique des hypothèses calculatoires sous jacentes n'est que peu étudiée. Dans cette thèse j'étudie deux problèmes importants dans ce contexte: le problème du sac-à-dos et le problème de décodage de syndrome. Pour ces deux problèmes, je montre des améliorations quantiques en utilisant des marches quantiques et je présente l'implication de ces résultats pour la cryptographie post-quantique.
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