Detail předmětu

Pokročilá kryptografie

FEKT-DPC-PKRAk. rok: 2026/2027

Předmět obsahuje následující témata: teorie čísel a grup, kryptografie eliptických křivek, kryptografické závazky, interaktivní důkazové systémy, protokoly s nulovou znalostí, zaslepené podpisy, skupinové podpisy, anonymní pověření, homomorfní šifrování, konstrukce postkvantové kryptografie založené zejména na mřížkách, kryptoměny a blockchain. 

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

Ing. Petr Dzurenda, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav telekomunikací (UTKO)

Vstupní znalosti

Základy kryptografie v rozsahu bakalářského a magisterského studia např. BZKR-IBE a TCPT-IBE.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Maximum 20 bodů je uděleno za vypracování samostatných úkolů. Závěrečná ústní zkouška je hodnocena maximem 80 bodů. 

Závěrečná zkouška se skládá z prezentace původního odborného, případně vědeckého článku psaného v českém/anglickém jazyce a v rozsahu 4-6 stran dvousloupcového formátu (60 bodů) a rozpravy k problematice v oblasti pokročilé kryptografie (20 bodů). Článek musí být zaměřen na oblast kryptografie či informační bezpečnosti.

 

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty s pokročilými metodami současné kryptografie, které jsou nutné pro návrh a implementaci moderních kryptografických systémů. Během studia se studenti seznámí se základními stavebními bloky kryptografických systémů, zejména závazkovými schématy, skupinovými podpisy, interaktivními důkazovými systémy a pokročilejšími kryptografickými technologiemi jako jsou atributová pověření, kryptoměny a blockchain, postkvantová kryptografie.
Po absolvování předmětu budou studenti schopni porozumět návrhu moderních kryptografických konstrukcí ve formě vědeckých publikací. Studenti budou schopni správně použít základní primitiva (závazky, důkazové systémy a podpisová schémata) a tvořit z nich komplexní systémy. Studenti budou schopni k navrženým systémům provést bezpečnostní analýzu s využitím formálních postupů prokazatelné bezpečnosti.

Základní literatura

BURDA, K. Aplikovaná kryptografie. monografie. monografie. Brno: VUTIUM, 2013. 255 s. ISBN: 978-80-214-4612- 0. (CS)
SCHNEIER, Bruce. Applied cryptography: protocols, algorithms, and source code in C. 20th anniversary edition. Indianapolis: Wiley, 2015, xxv, 758 stran : ilustrace. ISBN 978-1-119-09672-6. (EN)

Doporučená literatura

MENEZES, A. J, Paul C VAN OORSCHOT a Scott A VANSTONE. Handbook of applied cryptography. Boca Raton: CRC Press, c1997. ISBN 0849385237. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program DPC-IBE doktorský 0 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Seminář

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Petr Dzurenda, Ph.D.

Osnova

1. Úvodní informace ke kurzu
2. Úvod do základů kryptografických algoritmů
3. Kryptografie eliptických křivek
4. Závazková schémata
5. Sigma protokoly
6. Zaslepený digitální podpis
7. Skupinové podpisy
8. Pověřovací schémata
9. Homomorfní šifrování
10. Úvod do kryptografie mřížek
11. Postkvantová kryptografická schémata
12. Blockchain a kryptoměny
13. Vybrané partie z moderní kryptografie