Quantum Attacks on 1K-AES and PRINCE

量子 量子算法 计算机科学 甲骨文公司 时间复杂性 计算复杂性理论 算法 离散数学 数学 理论计算机科学 物理 量子力学 软件工程
作者
Bin‐Bin Cai,Yusen Wu,Jing Dong,Su‐Juan Qin,Fei Gao,Qiaoyan Wen
出处
期刊:The Computer Journal [Oxford University Press]
卷期号:66 (5): 1102-1110 被引量:10
标识
DOI:10.1093/comjnl/bxab216
摘要

Abstract By introducing the BHT algorithm into the slide attack on 1K-AES and the related-key attack on PRINCE, we present the corresponding quantum attacks in this paper. In the proposed quantum attacks, we generalize the BHT algorithm to the situation where the number of marked items is unknown ahead of time. Moreover, we give an implementation scheme of classifier oracle based on Quantum Phase Estimation algorithm in presented quantum attacks. The complexity analysis shows that the query complexity, time complexity and memory complexity of the presented quantum attacks are all $\mathcal{O}(2^{n/3})$ when the success probability is about $63\%$, where $n$ is the block size. Compared with the corresponding classical attacks, the proposed quantum attacks can achieve subquadratic speed-up under the same success probability no matter on query complexity, time complexity or memory complexity. Furthermore, the query complexity of the proposed quantum slide attack on 1K-AES is less than Grover search on 1K-AES by a factor of $2^{n/6}.$ When compared with the Grover search on PRINCE, the query complexity of the presented quantum attack on PRINCE is reduced from $\mathcal{O}(2^{n})$ to $\mathcal{O}(2^{n/2}).$ When compared with the combination of Grover and Simon’s algorithms on PRINCE, the query complexity of our quantum attack on PRINCE is reduced from $\mathcal{O}(n\cdot 2^{n/2})$ to $\mathcal{O}(2^{n/2}).$ Besides, the proposed quantum slide attack on 1K-AES indicates that the quantum slide attack could also be applied on Substitution-Permutation Network construction, apart from the iterated Even-Mansour cipher and Feistel constructions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
胖胖完成签到 ,获得积分0
刚刚
权小夏完成签到 ,获得积分10
刚刚
淡定的思松完成签到 ,获得积分10
4秒前
风不尽,树不静完成签到 ,获得积分10
11秒前
吉吉国王完成签到 ,获得积分10
11秒前
Eri_SCI完成签到 ,获得积分10
12秒前
猫的毛完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
仲夏夜之梦完成签到,获得积分10
23秒前
森淼完成签到 ,获得积分10
25秒前
29秒前
drjim发布了新的文献求助10
29秒前
sydhwo完成签到 ,获得积分0
38秒前
赵婷完成签到,获得积分10
41秒前
46秒前
豆豆哥完成签到 ,获得积分10
47秒前
kingwill应助踏实志泽采纳,获得20
47秒前
ff完成签到,获得积分10
48秒前
t铁核桃1985完成签到 ,获得积分10
52秒前
lielizabeth完成签到 ,获得积分0
56秒前
乐正怡完成签到 ,获得积分0
1分钟前
晶晶完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
drjim发布了新的文献求助10
1分钟前
光亮的听南完成签到 ,获得积分10
1分钟前
六等于三二一完成签到 ,获得积分10
1分钟前
jojo665完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Shrimp完成签到 ,获得积分10
1分钟前
bjglp完成签到,获得积分10
1分钟前
奶糖喵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小静完成签到 ,获得积分10
1分钟前
qins完成签到 ,获得积分10
1分钟前
陈大侠完成签到 ,获得积分10
1分钟前
不如看海完成签到 ,获得积分10
1分钟前
贰鸟应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
清颜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
安详凡完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
踏实志泽完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
1.3μm GaAs基InAs量子点材料生长及器件应用 1000
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3526639
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107025
关于积分的说明 9282163
捐赠科研通 2804690
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539568
邀请新用户注册赠送积分活动 716599
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709581