Non-interactive arguments of knowledge - INRIA - Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2020

Non-interactive arguments of knowledge

Arguments de connaissance non interactifs

Résumé

This thesis studies non-interactive arguments of knowledge, a cryptographic primitive that allows a prover to convince a verifier of the truth of a certain statement. It focuses on cryptographic constructions that allow a user to prove knowledge of a so-called witness x that satisfies a circuit C, while simultaneously hiding it. First, we prove the existence of non-interactive witness-indistinguishable arguments of knowledge in the standard model. Our proof system is an argument of knowledge that is secure even if an adversary subverts the initial parameters. Secondly, we revisit a family of zero-knowledge arguments of knowledge (SNARKs), and show that it can be moved to post-quantum assumptions, as long as the verifier is known in advance. Lastly, we consider a novel, anonymous cryptocurrency whose security can be guaranteed via arguments of knowledge: Mimblewimble. The cryptocurrency was proposed by an anonymous author in 2016. We provide the first formal analysis of it, fixing a security issue present in the initial proposal.
Cette thèse étudie les arguments de connaissance non-interactives, une brique de base utilisé en cryptographie qui permet à un fournisseur de preuve de convaincre un vérificateur qu’une proposition est vraie sans révéler d’autres informations que la véracité de la proposition. Notre attention se porte en particulier sur la constructions des nouveaux arguments avec des garanties de sécurité plus fortes: d’abord, nous montrons l’existence des arguments de connaissance non-interactives et witness-indistinguishable dans le modèle standard (sans oracle aléatoire ni chaîne de référence commune). Ensuite, nous étudions la sécurité post-quantique des SNARKs, une famille de schémas de preuve de connaissance succincte. Enfin, nous analysons la sécurité d’une crypto monnaie anonyme dont la sécurité est garantie par des arguments de connaissance: Mimblewimble. La cryptomonnaie était proposée par un auteur anonyme en 2016, et nous fournissons la première analyse formelle de sa sécurité.
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Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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Dates et versions

tel-02947185 , version 1 (23-09-2020)
tel-02947185 , version 2 (16-12-2021)

Identifiants

  • HAL Id : tel-02947185 , version 1

Citer

Michele Orrù. Non-interactive arguments of knowledge. Cryptography and Security [cs.CR]. ENS Paris, 2020. English. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-02947185v1⟩
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