29.05.2023 - Seminarium Instytutowe — godz. 12:00 on-line
Józef Pieprzyk (Zespół Kryptografii IPI PAN)
Streszczenie (autorskie):
W pracy rozważamy możliwości użycia pulsarów do generacji binarnych ciągów losowych. Tak uzyskana losowość ma wszystkie atrybuty publicznej weryfikowalności (PVR — publicly verifiable randomness). PVR ma wiele zastosowań. W kryptografii może być stosowana jako znacznik czasu, ale również jako publiczny ciąg losowy (ang. timestamp, public nonce). PVR może być również być wykorzystana do weryfikacji międzynarodowych porozumień i publicznego losowania (np. tabelki meczów w zawodach międzynarodowych).
Pulsary są to gwiazdy neutronowe (białe karły), które emitują wiązki promieniowania elektromagnetycznego w regularnych interwałach. Wybraliśmy dwa stosunkowo jasne (milisekundowe) pulsary i dokonaliśmy obserwacji ich gęstości strumienia wykorzystując teleskop z australijskiego obserwatorium w Parkes. Zastosowaliśmy trzy różne metody ekstrakcji bitów. Losowość otrzymanych bitów została zweryfikowana za pomocą testów statystycznych z kolekcji rekomendowanej przez NIST. Dwa teleskopy, jeden w Australii (Parkes) a drugi w Chinach (FAST), zostały wykorzystane do wygenerowania tego samego ciągu losowego w dwóch miejscach odległych od siebie około 6000 km.
Prezentacja jest oparta na pracy opublikowanej w Astronomy and Computing w 2022 roku. Bezpłatna wersja jest dostępna https://arxiv.org/abs/2201.05763.