PFM:一种抗高阶功耗攻击的SMS4算法

针对已有的SMS4功耗攻击方法,设计了一种适合低功耗小面积的固定值掩码SMS4算法。首先,对SMS4算法结构及内部加密运算流程进行研究;设计了一种SMS4原子掩码算法来抗高阶功耗攻击,该方法使各中间变量均被掩码;在此方法的基础上,为了减少芯片的面积和功耗以适应特殊环境下的加密应用(如特殊环境的传感器加密通信节点),提出了一种改进的固定值掩码算法:伪随机固定值掩码算法(PFM)及其实现技术。实验结果证明,该方法在芯片面积和功耗增加不大的情况下,可以有效抵抗二阶差分功耗攻击。

Kyber密码体制下的抗侧信道攻击方案研究

随着量子计算的进步,传统公钥密码体系(如RSA、ECC)面临被量子计算机破解的风险。为此,NIST自2016年起启动了抗量子密码算法(PQC)的标准制定工作,并于2022年选择了CRYSTALS-Kyber作为公钥加密密钥封装机制(KEM)之一。尽管Kyber在理论上具有很高的安全性,但实际应用中仍需防范侧信道攻击。据此,研究了Kyber算法的掩码防护方案实现及其性能分析。首先,介绍了Kyber算法的基本原理和其在NIST标准化过程中的重要性。接着,详细探讨了如何将掩码技术应用于Kyber算法的关键步骤,以提高其抗侧信道攻击的能力,并通过实验评估,对比了掩码方案与未使用掩码的Kyber算法在抗侧信道攻击方面的性能差异。最后,总结了Kyber掩码方案的优势与局限,并提出了未来的研究方向,强调了掩码技术在提高Kyber密码体制下的抗侧信道攻击安全性方面的重要作用,以及进一步优化掩码方案以适应更多硬件环境的需求。

基于改进Mask-RCNN的飞行器结构裂纹自动检测方法

计算机视觉的裂纹自动识别算法在飞机结构疲劳试验中具有较好的工程应用前景,但由于飞机结构构型多样及疲劳试验环境复杂,传统方法的裂纹识别准确率难以满足要求。针对此问题,设计了一种基于关键结构定位的检测策略,并以目标分割算法掩码-区域卷积神经网络(Mask-regionconvolutionalneuralnetwork,简称Mask-RCNN)为基础对模型架构和非极大值抑制模块进行了适应性改进,提出了一种裂纹自动识别方法。该方法具有主动避开干扰因素、对图片质量要求较低的特点,同时利用Mask-RCNN将像素信息引入参数优化的特性,具备更高的识别准确率。在元件疲劳试验中,该方法对铆钉、裂纹的识别准确率分别为100%和87.5%,相较于现有方法优势显著。

Technique of Error Concealment for Block-Based Image Coding Using Genetic Algorithm

Since real world communication channels are not error free, the coded data transmitted on them may be corrupted, and block based image coding systems are vulnerable to transmission impairment. So the best neighborhood match method using genetic algorithm is used to conceal the error blocks. Experimental results show that the searching space can be greatly reduced by using genetic algorithm compared with exhaustive searching method, and good image quality is achieved. The peak signal noise ratios(PSNRs) of the restored images are increased greatly.