Calcul multipartite et blockchains

MPC
Abstract

L'objectif de ce cours est de présenter aux étudiants les concepts de base du calcul multipartite sécurisé, les protocoles MPC fondamentaux et certains protocoles blockchain avancés.  Il s'agit d'un cours théorique ! Nous verrons les aspects fondamentaux de MPC, les protocoles, la preuve (comme dans les mathématiques) de la sécurité, les aspects fondamentaux de Blockchain

.Enseignement et méthodes d'apprentissage : cours et homeworks

Règles du cours : Projet final et homeworks ne sont pas obligatoires

Bibliography
  • “A Pragmatic Introduction to Secure Multi-Party Computation”. David Evans, Vladimir Kolesnikov and Mike Rosulek https://securecomputation.org/
  • “Secure Multiparty Computation and Secret Sharing”. Cramer, Damgaard, Nielsen.
  • “Foundations of Distributed Consensus and Blockchains” (draft), Elain Shi, http://elaineshi.com/docs/blockchain-book.pdf
  • Slides and Scientific Papers

Requirements
Les étudiants doivent avoir suivi SecCom ou un équivalent avant de suivre ce cours. Les étudiants sont encouragés à suivre BigSec avant de suivre ce cours. Des connaissances de base en probabilité, théorie des groupes, algèbre linéaire sont obligatoires.
 
(Si vous ne pouvez pas répondre aux questions suivantes, vous aurez des difficultés avec le cours : Qu'est-ce qu'une fonction négligeable ? Que signifie l'indistinghuishabilité computationnelle ? Quelle est la différence entre la sécurité CCA et la sécurité CPA ? Qu'est-ce qu'un champ fini ? )
 
Traduit avec www.DeepL.com/Translator (version gratuite)

Description
Le cours couvrira :
 
  • Le paradigme de simulation, les modèles de sécurité pour MPC (sécurité semi-honnête, sécurité malveillante).
  • Circuits Garbled et 2PC, Transfert oblivious (sécurité semi-honnête, sécurité malveillante, sécurité malveillante avec aborts), Schémas d'engagement.
  • schémas de partage de secret (SSS) (partage de secret additif, partage de secret de Shamir)
  • MPC semi-honnête basé sur SSS (GMW ; BGW)
  • Compilateurs cryptographiques (compilateur GMW de la sécurité semi-honnête à la sécurité malveillante), preuves à connaissance zéro, protocoles de tirage au sort.
  • MPC à sécurité malveillante basé sur SSS (modèles de prétraitement : Triples de Beaver, double partage ; SPDZ)
  • Concepts fondamentaux des chaînes de blocs (sans permission ou avec permission, attaque sybille, grand livre distribué, limite de Chernoff, dorsale de la chaîne de blocs).
  • Blockchains basées sur la preuve de travail
  • Blockchains basées sur la preuve d'enjeu
  • Blockchains préservant la vie privée (ZeroCoin)

Résultats d'apprentissage :

Les étudiants seront capables de raisonner sur les exigences de sécurité des protocoles crypotographiques, d'avoir une connaissance de base des protocoles MPC et Blockchains les plus connus

Nb heures : 21

.Nb hours: 21

Hours for

Lecture: 20

Lab session: 0

Problem session: 1

Tutored self- study: 0

Remotely Tutored self- study: 0

 

Programmed personal work: 4The students will be able reason about the security requirements of crypotographic protocols, have a basic knowledge of the most known MPC and Blockchains protocolsEvaluation:  Lecture: 20, Problem session: 1, Programmed personal work: 4

Evaluation: 

- Avec projet : Projet (25%) et examen écrit (75%). L'étudiant peut se retirer et arrêter le projet sans impact négatif (passer à la politique de notation "sans projet").
- Sans projet : Examen écrit (100%).