Диференційно-нейронний криптоаналіз блокового шифру Калина
Вантажиться...
Дата
2026
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Робота присвячена дослідженню стійкості українського блокового шифру Калина (ДСТУ 7624:2014) до диференційно-нейронного криптоаналізу. Реалізовано та порівняно дві архітектури нейронних розрізнювачів (ResNet та Inception). Проведено серію експериментів для розмірів блоку 128, 256, 512 біт у двох режимах: класичний блоковий шифр Калина з round-reduced та Калина з round-reduced варіант без початкового додавання раундового ключа (замінено XOR-різницею). Pipeline нейромережі валідовано на блоковому шифрі AES шляхом відтворення опублікованих результатів Zhang et al. 2024. Сформульовано теоретичну верхню межу диференціальної ймовірності за wide-trail strategy. На більшості конфігурацій точність розрізнення не перевищує 0.5, що відповідає теоретичним очікуванням. Виявлено єдину специфічну конфігурацію (Калина-512/512, два суміжні байти стовпця 0 шифротексту, 2 раунди), на якій точність становить 0.968.
Опис
Ключові слова
диференційно-нейронний криптоаналіз, Калина, нейронний розрізнювач, DDT, Inception, ResNet, диференціал, branch number, wide-trail strategy, TPR, TNR
Бібліографічний опис
Бєш, Р. А. Диференційно-нейронний криптоаналіз блокового шифру Калина / Р. А. Бєш, Н. В. Кучинська // Теоретичні і прикладні проблеми фізики, математики та інформатики : матеріали XXIV Всеукраїнської науково-практичної конференції студентів, аспірантів та молодих вчених, [Київ], 13–16 травня 2026 р. / КПІ ім. Ігоря Сікорського. – Київ, 2026. – С. 385-389.