本著“開放、流動、聯(lián)合、競爭”的建設方針，密碼科學技術國家重點實驗室面向全國高等院校、科研機構和其它相關單位設立開放課題基金，支持密碼及相關交叉領域的基礎性和前沿性研究，歡迎并鼓勵多個團隊就某一方向聯(lián)合申請。申請方向及研究內(nèi)容如下(申請人可以對申請方向的部分研究內(nèi)容開展研究)：

1. 實用密碼算法設計、分析與安全性評估

1.1競賽分組密碼算法分析與改進。對全國密碼算法設計競賽優(yōu)勝分組算法進行安全性分析評估，給出相關密鑰類攻擊、不變子空間類攻擊、交換攻擊、基于可分性質(zhì)的立方攻擊等分析方法的安全性分析評估，研究密鑰擴展算法、弱密鑰特性；研究競賽算法的改進方案或快速軟硬件實現(xiàn)技術，給出多種平臺的軟硬件實現(xiàn)。

1.2競賽公鑰密碼算法分析與改進。對全國密碼算法設計競賽優(yōu)勝公鑰算法進行安全性分析評估，研究算法的經(jīng)典和量子可證明特性，給出緊致的安全證明；研究提出底層困難問題的經(jīng)典和量子計算復雜度評估模型，給出具體參數(shù)下的安全評估結(jié)果；研究競賽算法的改進方案或快速軟硬件實現(xiàn)技術，給出多種平臺的快速軟硬件實現(xiàn)。

1.3新型序列密碼算法設計、分析與實現(xiàn)。研究新型序列密碼算法設計，深入研究有限擴域上可并行、長周期、偽隨機、易擴展的LFSR和NFSR源構造，研究實現(xiàn)速率、安全性可與AES輪函數(shù)匹敵的新型底層模塊，給出新算法組件選取的優(yōu)勢證明；研究適用128/256比特大輸出的安全、高效認證方案；給出相關攻擊、猜測確定攻擊、選擇IV攻擊等常用方法或新方法的安全性分析評估，分析新算法結(jié)構特性并給出安全性證明，研究快速軟硬件實現(xiàn)技術，給出多種平臺的軟硬件實現(xiàn)，并根據(jù)相關結(jié)果優(yōu)化算法設計。

2. 大數(shù)據(jù)密文檢索、計算、訪問控制等關鍵技術

2.1 大數(shù)據(jù)密文檢索技術。研究安全、實用的密文檢索技術，包括可搜索加密、數(shù)據(jù)庫加密檢索等，使之能夠適應密文全文檢索、關鍵詞Top-K檢索、密文模糊檢索、復雜查詢模式等需求，并從安全性、查詢效率和適用范圍等角度進行分析評價。

2.2 全同態(tài)加密技術與應用。研究提出或?qū)崿F(xiàn)與SEAL、Helib、HEAAN等開源庫具有可比較性能或針對特定應用具有明顯優(yōu)勢的全同態(tài)加密方案；開展基于全同態(tài)加密的密文計算應用研究，提出針對特定應用和場景的可實用解決方案；研究多密鑰同態(tài)加密算法，探索多用戶數(shù)據(jù)密碼協(xié)同計算和驗證技術。

2.3 屬性基加密技術與應用。研究基于屬性密碼的訪問控制技術，探討如何將屬性密碼應用于大數(shù)據(jù)環(huán)境的數(shù)據(jù)機密性保護、細粒度訪問控制和密鑰管理等方面，設計高效實用、可證明安全的抗量子屬性密碼算法，提出在數(shù)據(jù)庫安全防護、云存儲等場景下的屬性密碼應用方案。

3. 基于人工智能的密碼技術

3.1基于人工智能的密碼設計與分析技術。研究基于人工智能技術的密碼算法/協(xié)議設計分析方法；研究基于人工智能技術的隨機性檢測與評估方法。

3.2基于人工智能的側(cè)信道分析與防護技術。研究人工智能與側(cè)信道分析融合技術，提出系列先進的側(cè)信道分析新方法，突破經(jīng)典側(cè)信道分析難以高效實現(xiàn)的偽操作識別、信噪轉(zhuǎn)換等問題，給出密碼芯片全方位、立體化的側(cè)信道攻擊與測評方案。

3.3人工智能與密碼系統(tǒng)融合技術。針對人工智能應用中的數(shù)據(jù)/模型的保密性、隱私性、完整性等，提出基于密碼技術的高效解決方案，研究針對人工智能應用中的安全需求，研究基于GPU/TPU/FPGA等計算器件的密碼算法及工程實現(xiàn)。

4. 抗量子密碼的基礎理論和實用化技術

提出新型密碼學友好的抗量子困難問題，并研究其與標準數(shù)學困難問題的關系，提出密碼困難問題的量子安全強度評估模型；探索抗量子密碼設計理論，提出新型的抗量子密碼算法；研究基于格、基于編碼、基于多變量、基于雜湊函數(shù)、基于同源等現(xiàn)有抗量子密碼算法的分析、測評、改進和快速實現(xiàn)技術；研究基于格的抗量子密碼算法快速實現(xiàn)技術。

5. 新型對稱密碼理論與自動化設計與分析技術

5.1 新型對稱密碼設計理論與實用算法。研究設計面向5G、全同態(tài)加密、零知識證明、安全多方計算等新應用環(huán)境的序列密碼、可調(diào)分組、認證加密和雜湊函數(shù)等實用化密碼算法；研究提出更加安全高效的創(chuàng)新對稱密碼設計理論或框架；研究追蹤NIST LWC標準化征集中的新設計理念和新分析方法。

5.2 對稱密碼自動化分析技術前沿與應用。研究提出對稱密碼分析相關的MILP、SAT、CP等模型的高效求解算法；探索擴展對稱密碼自動化設計與分析技術，研究對稱密碼線性層及S盒的生成與優(yōu)化實現(xiàn)，研究各類自動化分析方法適用性傾向和求解能力差異，研究提出適用于大規(guī)?；?/span>S盒（8比特及以上）的對稱密碼算法的自動化搜索方法；研究對稱密碼分析技術在量子計算模型下的應用；研究追蹤對稱密碼統(tǒng)計檢測分析的最新方法。

6. 安全多方計算理論與應用

研究信息論安全MPC協(xié)議的通信復雜性，證明其通信下界；設計預處理模型下具有更低通信復雜度、惡意安全的MPC協(xié)議；研究適用于隱私保護機器學習的高效MPC協(xié)議；研究MPC協(xié)議及其基礎組件改進和快速軟硬件實現(xiàn)技術。

7. QKD和QRNG測評及應用融合技術

研究QKD協(xié)議現(xiàn)實安全模型和測試評估技術；研究QKD共纖技術, 實現(xiàn)與經(jīng)典密碼通信的共纖應用；研究量子隨機數(shù)理論安全分析模型和安全評估準則；研究器件無關、半器件無關等量子隨機數(shù)生成方案、提升效率和穩(wěn)定性的方法及技術；結(jié)合特定應用場景，研究抗量子密碼算法與QKD/QRNG應用融合技術。

8. 輕量級密碼設計與應用技術

針對智能車聯(lián)網(wǎng)，研究車內(nèi)通信、車路通信、車云通信、車人通信等環(huán)節(jié)的輕量級密碼協(xié)議關鍵技術；研究密碼芯片硬件安全輕量化實現(xiàn)關鍵技術，探索密碼芯片硬件安全測評技術。

9. 密碼學困難問題求解算法研究

提出對大整數(shù)分解、離散對數(shù)，格問題等現(xiàn)有主流密碼學困難問題的更優(yōu)求解算法；探索提出新的困難問題并給出密碼學應用；提出針對特定密碼學困難問題的新型量子算法，研究其“加速”特性并給出時間和資源復雜度。

10. 其他探索性密碼研究問題

鼓勵申請人探索新型密碼基礎理論和應用技術，選擇該方向需申請人闡明研究問題的新穎性、原創(chuàng)性和可行性。

本次開放課題起始時間為2021年7月，面上課題研究周期一般不超過2年,支持經(jīng)費不超過10萬元；重點課題研究周期可根據(jù)研究內(nèi)容確定，一般為2-4年，支持經(jīng)費根據(jù)研究內(nèi)容和預期成果的不同，一般為20-40萬元。

開放課題申請受理的截止日期為2021年5月5日，申請人須按規(guī)定格式撰寫《密碼科學技術國家重點實驗室開放課題基金申請書》，并于截止日期之前在開放課題申請系統(tǒng)內(nèi)在線提交。

聯(lián)系人：徐老師

聯(lián)系電話：(010)-82789199

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