网安学院王美琴教授团队在对称密码分析领域取得新进展

近日，山东大学网络空间安全学院王美琴教授团队在对称密码分析的研究中取得重要成果，两篇论文被国际密码顶会EUROCRYPT和FSE录用，进一步突破现有的理论分析框架，使得国际流密码标准算法Trivium和国际后量子密码标准底层算法LowMC的分析取得重要进展。

国际流密码标准算法Trivium算法由国际密码学会前任主席Bart Preneel教授设计，以其高效和轻量级的设计理念，被选为ISO/IEC流密码国际标准，是对称密码领域中广受关注的一个流密码算法。王美琴教授团队首次给出核心单项式传播的精确代数解释，从而从理论上证明了核心单项式预测技术可以实现完美准确性，这颠覆了之前对于核心单项式的传统认知，并在此基础上将Trivium算法的立方攻击从848轮提升到851轮。该研究成果近日被国际密码顶会EUROCRYPT 2024录用，山东大学网安学院王美琴教授为该文的通讯作者，博士生何家辉为该文的第一作者，胡凯研究员为主要合作者。

PICNIC是美国国家标准技术局NIST后量子密码标准的第三轮候选数字签名算法之一，LowMC被用作PICNIC的底层分组密码。PICNIC的安全性与从给定的明文/密文对中恢复LowMC的密钥的难度密切相关，这为在极低数据复杂性下对LowMC进行安全评估提出了新的挑战。王美琴教授团队提出的新型攻击方法改进了密码顶会ASIACRYPT 2022对LowMC在低数据复杂度（即1或2个选择的明文/密文对）下的攻击效果。该成果发表于对称密码顶会FSE 2024，山东大学网络空间安全学院王美琴教授为该文的通讯作者，硕士生孙艺萌为第一作者，崔佳敏博士为主要合作者。

EUROCRYPT、FSE是由国际密码协会IACR主办的国际密码五大顶会议中的两个会议。