Stack: Linguagens de Programação: C e/ou Go (preferencialmente)

Descrição geral: Avaliar o desempenho de algoritmos de Criptografia Pós-Quântica ("PQC") em dispositivos e protocolos de rede.

Dificuldade: ■■■■□ (Alta)

Ideia 1 - Ataques em PQC: existe uma variedade de ataques em criptografia. Exemplos incluem: ataques "side-channel", Psychic Signatres, ASA (Algorithm Substitution Attacks), entre outros. A ideia é pesquisar quais os ataques disponíveis e tentar aplicá-los nos novos algoritmos de PQC.

Ideia 2 - Integrar PQC no SSH: O protocolo SSH é muito utilizado atualmente. Embora já existam propostas de "PQ-SSH", algumas implementações ainda carecem de avaliação. Uma ideia é avaliar o pacote ssh da linguagem Go com PQC.

Ideia 3 - ACME e MTC: A RFC 8555 estabelece o protocolo ACME. Atualmente, existe um movimento de multinacionais pelos "Merkle-Tree Certificates" (MTC). A ideia aqui é estudar o funcionamento deste ecossistema que provavelmente fará parte da maioria das conexões da Internet do futuro.

Stack: Linguagens de Programação: Python e/ou Go (preferencialmente)

Dificuldade: ■■■■□ (Alta)

Ideia 1 - BBPQ: O "Benchmark de Blockchain Pós-Quântica" foi um projeto financiado pela RNP no qual o objetivo era integrar Criptografia Pós-Quântica no Hyperledger Fabric. A ideia deste tema é dar continuidade à solução desenvolvida pelo BBPQ (em Go).

Stack: Linguagens de Programação: C (preferencialmente)

Dificuldade: ■■■□□ (Média)

	PHYSICAL WORLD      	           ENTROPY SOURCE
    +----------------+          +------------------------------------+
    |  Noise Source  |          |                                    |
    | (Thermal, Shot,|          |  +------------+      +----------+  |
    | Atomic Decay,  |--------->|  | Digitizer  |      |  Health  |  |
    | Clock Jitter)  |  Analog  |  | (Sampler/  |----->|  Tests   |  |
    +----------------+  Signal  |  |  ADC)      |      | (Checks) |  |
                                |  +------------+      +----------+  |
                                |         |                  |       |
                                +---------|------------------|-------+
                                          |                  |
                                          v                  v
                                     Raw Bits Out       Status/Alarms
                                          |
                                          v
                                 +------------------+
                                 | Post-Processing  |
                                 +------------------+
                                          |
                                          v
                                   Conditioned Entropy 
                                   (Seed for a DRBG)
      

Ideia 1 - Ataques ao Bluerandom: "Bluerandom" é uma ferramenta desenvolvida como fonte de entropia alternativa focada em dispositivos embarcados. Ao invés de confiar em hardware "fechado", adiciona-se a entropia do bluerandom no pool do sistema. Porém, nenhuma análise foi feita em relação à viabilidade de possíveis ataques: jamming? Será que um dump de memória permitiria um atacante acessar os números gerados pelo bluerandom? É possível predizer sequências? O escopo deste tema pode ser focado na ferramenta original (paper do SBSeg2020), ou dando continuidade a um dos 2 TCCs inseridos neste tema.