Forschungsgebiete

Die Arbeitsgruppe Sichere Hardware beschäftigt sich mit allen Aspekten der Kryptographie insbesondere auf hardwarenahen und eingebetteten Systemen. Unsere Forschung deckt folgende Bereiche ab:

Physikalische sichere Kryptographie

gruppe1 Seit den späten 1990er Jahren ist bekannt, dass es nicht ausreicht, wenn kryptographische Algorithmen lediglich mathematisch sicher sind. Es ist oft relativ einfach, kryptographische Anwendungen mit physikalischen Angriffen zu brechen (z. B. den geheimen Schlüssel zu finden), etwa durch messen des Stromverbrauchs von Smart Cards oder durch das Hervorrufen von Berechnungsfehlern mittels Störungen in der Stromzufuhr. Unsere Forschung beschäftigt sich sowohl mit der Theorie als auch mit der experimentellen Realisierung von Implementierungsangriffen einschließlich passiver Seitenkanalangriffe und Fault-injection Angriffe. Maßgebliche Veröffentlichungen hierzu:

Implementierung effizienter Kryptosysteme

gruppe1 In der Praxis werden häufig hoch effiziente Implementierungen kryptographischer Algorithmen benötigt, z. B. in Hochgeschwindigkeitsnetzwerken oder Auto-zu-Auto Kommunikation. Da asymmetrische Verfahren wie RSA oder elliptische Kurven sehr rechenintensiv sind, stellen leistungsstarke Implementierungen immer noch eine große Herausforderung für die Forschung. Neben weit verbreiteten Chiffren untersuchen wir auch die Implementierungseigenschaften zukünftiger Algorithmen, z.B. hyperelliptischer Kurven und post-quantum Kryptographie. Maßgebliche Veröffentlichungen hierzu:

Kryptanalytische Spezialhardware

gruppe1 Moderne kryptographische Algorithmen können mit heutigen Computern nicht gebrochen werden. Chiffren können jedoch mit speziellen kryptanalytischen Maschinen angreifbar werden. Ein frühes Beispiel für eine solche Maschine ist die "Bombe", die vom britischen Geheimdienst im zweiten Weltkrieg benutzt wurde, um die deutsche Enigma zu brechen. Unsere Forschung befasst sich sowohl mit Aspekten der Computer-Hardware als auch mit den kryptanalytischen Algorithmen, die für Spezialrechner benötigt werden. Maßgebliche Veröffentlichungen hierzu: