서울대학교 암호랩

학부생 인턴 모집 공고

서울대학교 암호연구실에서는 무궁무진한 잠재력을 가지고 있는

학부생들에게 연구 기회를 제공하고자 학부생 인턴을 모집하게 되었습니다.

연구실 소개

우리 암호연구실에는 격자 이론 및 정수론, 계산수론 등의 이론을연구하며 이를 이용하여 암호학적 난제를 해결하고 새로운 암호를 설계⋅분석하는 연구를 하고 있습니다.

모집 분야 및 활동 계획

분야 1

-  주  제  : 암호학적 난제 분석

관련 과목: 정수론, 계산수론, 현대대수학, 대수적 정수론 등

설  명  :
일반적인 암호의 설계는 현재로서 풀 수 없거나 원하는 답을 구하는 과정의 시간이 오래 걸리는 ‘암호학적 난제’에 기반하여 이루어지고 있다. 즉, 암호의 안전성은 기반하는 문제의 어려움에 의해 결정되며 이에 따라 해당 난제를 푸는 알고리즘에 대한 연구는 암호학에서 상당히 중요한 주제 중의 하나이다.

활동 계획:
암호학적 난제 탐색
난제 분석 알고리즘에 관한 최신 연구 습득
새로운 분석 알고리즘 설계 및 분석 연구
국가암호공모전 참가
관련 프로젝트 참여

세부 주제:
GSIS (Group Small Integer Solution) 문제,
NTRU 문제 등

분야 2

주  제  : 동형암호 응용

선행 지식: 프로그래밍

관련 과목: 정수론, 현대대수학

설  명  :
현재 많이 쓰이고 있는 암호 시스템들이 적용된 데이터들은 원하는 작업을 수행하기 위해서 항상 복호화가 되어야하기 때문에 데이터를 상시 이용해야 하는 정부 기관, 금융계, 의료계 등에서 활용되기 어려운 실정이다. 암호학계는 이 문제점을 해결하기 위해 다양한 연구를 수행하는 중이며, 그 중 많은 관심을 받고 있는 암호가 ‘동형 암호’이다. 동형암호란, 암호문 간의 연산을 지원하는 암호로서 기존 암호 시스템들의 취약점을 해결해 줄 것으로 기대되는 선진 암호 기술 중의 하나로 주목받고 있다.

활동 계획:
동형암호의 기본 개념 및 기존 동형암호 스킴 파악
동형암호를 필요로 하는 사회적 이슈 파악
동형암호 적용 가능성 연구 및 구현
국가암호공모전 참가
관련 프로젝트 참여

세부 주제:
동형암호 구현 및 DNA 분석 등

분야 3

주  제  : 암호 설계 및 구현

선행 지식: 프로그래밍

관련 과목: 정수론, 현대대수학, 계산수론, 암호론 등

설  명  :
암호를 설계한다는 것은 단순히 암호화 및 복호화 방법을 소개하는 것이 아니라 기반 문제를 이용한 안전성 증명, 구현의 효율성 등을 모두 고려해야 하는 종합적인 기술로서 상당한 지식이 요구되는 주제이다. 관련 주제로는 동형암호, 함수암호 등 다양한 주제가 있다.

활동 계획:
다양한 암호 시스템의 기본 개념 및 개인별 집중 분야 탐색
해당 분야의 최신 연구 습득
기존 스킴들의 개선 방향 연구
새로운 암호 설계 및 분석 연구
국가암호공모전 참가
관련 프로젝트 참여

세부 주제:
IPE (Inner Product Encryption) 설계 및 구현 연구 등

각 분야별로 제시되어 있는 예시 이외에도 다양한 세부 주제가 있으니 많은 관심 부탁드립니다.

인턴 교육계획

주 1회 집중세미나 시행

개인별 과제 부여 및 토론

지원 절차

- 지원 절차: 지원서 이메일 접수 후 면접

접수 기한, 면접 일정 및 인턴 기간

- 접수 기한: 2016.3.31.(금)

- 면접 일정: 2016.4.10.(월) 저녁 7시(협의 가능)

- 인턴 기간: 2016.04.17. ~ 2016.08.31.(4.5개월) (추후 연장 가능)

인턴 특전

- 연구실 정기 세미나 참여 기회 제공

연구비 지원

우수 연구자 해외 학회 참여 기회 제공

참고사항

- 자연과학대학 학부생 인턴 과정과 무관

문의 메일 및 연락처

- 메일: wlsyrlekd@snu.ac.kr(정진혁)

- 연락처:  010-6440-0386(정진혁), 02-880-6272(연구실)

010-2749-2395(이창민)

[참고] 세부 주제 설명

-GSIS 문제 분석

SIS(Small Integer Solution) 문제란 행렬  주어졌을 때, 을 만족하고 크기가 매우 작은 를 찾는 문제를 말한다. 이 문제는 최악의 경우 NP-난해임이 알려져 있기 때문에 이론적인 안전성이 보장되어 있으며, 동시에 단순한 구조를 가지고 있기 때문에 실제 암호시스템의 구성과 밀접하게 연관되어 있다. 이 주제에서는 SIS문제를 확장하여 군에서의 SIS문제(GroupSIS; GSIS)를 다루며 특히 이론적인 어려움을 분석한다.

(기본적인 선형대수학 및 대수학 1 지식 필요)

-NTRU 문제 분석

NTRU 문제란 [eqn: h,g IN R:=`Z[X]/ LEFT < X ^{2 ^{k}} +1 RIGHT >]에 대해서 [eqn: f=[h/g] _{q} ` IN R/ LEFT < qR RIGHT >]가 주어졌을 때, [eqn: h,g]를 복구하는 문제이다. NTRU문제가 어렵다는 가정 하에 만들어진 NTRU 암호는 격자 기반 공개키 암호의 표준으로 받아들여지고 있다. 하지만 NTRU 문제가 쉬운 문제인지 어려운 문제인지에 대해서는 몇 십년간 해결되지 않은 난제로 남아있어, NTRU 암호의 안전성이 의심받고 있는 상황이다. 이 주제에서는 NTRU 문제를 직접적으로 해결하기 위한 분석 방법을 연구한다.

(NTRU 문제 분석을 위해서는 정수론 및 대수학에 대한 지식 필요)

-동형암호 구현 및 DNA 분석

현재 DNA 분석을 의뢰하는 입장에서는 순수한 DNA 정보를 분석 업체에 보내야 하는 상황이다. 아직까지는 DNA에 대한 정보의 이용이 보편화되어 있지 않아 사회적인 문제가 발생하지 않았으나 현재 DNA 분석 시스템은 개인정보 유출의 위험을 내포하여 안전하지 않다고 평가할 수 있다. 이를 암호학적으로 해결하기 위해서는 동형 암호 시스템이 필요하다. 동형 암호란, 평문에서의 연산 결과를 암호문 간의 연산을 통해 얻어낼 수 있는 암호 시스템을 말하며 안전하고도 빠른 동형 암호를 이용하여 DNA 분석을 이루어 낼 수 있다면 DNA 정보 유출에 대한 우려를 해결할 수 있을 것이라 여겨진다.

(동형암호 구현 주제를 위해서는 컴퓨터 프로그래밍에 대한 지식 필요)

-IPE (Inner Product Encryption) 설계 및 구현 연구

홍채, 지문, 얼굴 등 생체 정보를 이용한 인증 시스템은 생체 정보를 입력하는 과정에서 오류를 항상 수반하는데 이러한 오류에 대한 보정과 함께 충분한 안전성을 확보하기에는 기존 암호시스템의 한계가 존재한다. IPE (Inner Product Encryption) 는 이러한 문제점을 해결해 줄 것으로 주목받고 있는 함수암호의 일종으로 암호화된 상태로 평문 벡터의 내적값을 계산할 수 있는 암호시스템이다. 이 주제에서는 IPE 의 최근 연구 결과들을 습득하고 이를 토대로 ‘새로운 IPE 설계, 분석 및 구현’을 목표로 한다.

(IPE 설계 및 구현 연구 주제를 위해서는 선대대수학, 현대대수학, 프로그래밍 등 다양한 지식 필요)