Předmět je základní jednotka výuky, jejímž prostřednictvím si student osvojí ucelenou část souboru znalostí a dovedností, potřebnou pro zvládnutí studijního oboru/specializace. Za věcný obsah předmětu zodpovídá garant předmětu. Časovou náročnost předmětu zhruba vyjadřuje atribut předmětu rozsah kontaktní výuky. Například rozsah = 2+2  značí, že předmět bude mít týdně dvě hodiny přednášek a dvě hodiny cvičení týdně. Na závěr semestru musí vyučující provést vyhodnocení, nakolik si ten který student osvojil poznatky a dovednosti, kterých měl během výuky nabýt. Jakým způsobem toto hodnocení vyučující provedou určuje atribut způsob zakončení. U předmětu lze definovat, že předmět je zakončen pouze zápočtem(Z), klasifikovaným zápočtem(KZ), pouze zkouškou(ZK), nebo zápočtem a zkouškou(Z,ZK). Náročnost úspěšného absolvování předmětu je vyjádřena ECTS kreditními body. Výuka předmětu probíhá během semestru. Opakovaně se předmět vyučuje vždy v zimním(Z), nebo v letním(L) semestru každého akademického roku. Výjimečně může předmět být nabízen studentům v obou semestrech(Z,L). Za organizační zajištění výuky zodpovídá přiřazená katedra, která zejména vytvoří časový rozvrh předmětu a zajistí pro předmět vyučující. Někteří přednáší a zkouší, jiní vedou cvičení a udělují zápočty.
Obsahová náplň a další organizační informace, týkající se předmětu je popsána pomocí různých popisných textů(anotace, týdenní osnova, literatura, apod.)
$DODATEK_POPIS

Anotace:
Studenti se seznámí se základy kryptoanalýzy a matematickými principy tvorby vybraných šifer symetrické a asymetrické kryptografie a hešovacích funkcí. Dále získají znalosti o matematických principech tvorby náhodných čísel. Získají přehled o útocích postranními kanály, o formátování a doplnění zpráv, o kryptografii na eliptických křivkách a o postkvantové kryptografii.

Osnovy přednášek:

1.		Náhodné generátory, testování náhodnosti, útoky.
2.		Rozdělení kryptoanalytických metod.
3.		Lineární kryptoanalýza.
4.		Diferenciální kryptoanalýza.
5.		Algebraická kryptoanalýza.
6.		Algebraická kryptoanalýza proudových a blokových šifer.
7.		Metody útoků pomocí postranních kanálů.
8.		Kryptoanalýza hrubou silou a útok "meet in the middle".
9.		Formátování a doplnění zpráv.
10.		Kryptografie eliptických křivek.
11.		Útoky na kryptografické hešovací systémy.
12.		Postkvantová kryptografie.

Osnovy cvičení:

1.		Matematické základy kryptoanalýzy šifer.
2.		Generátory náhodných čísel.
3.		Symetrická kryptografie (blokové a proudové šifry).
4.		Asymetrická kryptografie.
5.		Jednosměrné funkce, hashovací funkce.
6.		Implementace jednotlivých protokolů.
7.		Lineární kryptoanalýza.
8.		Diferenciální kryptoanalýza.
9.		Algebraická kryptoanalýza.
10.		Eliptické křivky a jejich vlastnosti.
11.		[2] Algoritmy a kryptosystémy založené na eliptických křivkách.
12.		Kvantové počítání a kryptografie.

Literatura:

1.		Takagi, T. - Morozov, K. : Mathematics of Post-quantum Cryptography. Springer, 2020. ISBN 978-4-431- 55016-7.
2.		Bhunia, S. - Tehranipoor, M. : Hardware Security: A Hands-on Learning Approach. Morgan Kaufmann, 2018. ISBN 978-0128124772.
3.		Bard, G. : Algebraic Cryptanalysis. Springer, 2009. ISBN 978-0-387-88756-2.
4.		Daemen, J. - Rijmen, V. : The Design of Rijndael: AES - The Advanced Encryption Standard. Springer, 2002. ISBN 3-540-42580-2.
5.		Menezes, A. - Oorschot, P. - Vanstone, S. : Handbook of Applied Cryptography. CRC Press, 1996. ISBN 0849385237.

Požadavky:

Informace o předmětu a výukové materiály naleznete na https://moodle-vyuka.cvut.cz/course/view.php?id=2242

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr NI-ZI.2020 Znalostní inženýrství V 3 NI-SP.2020 Systémové programování V 3 NI-SP.2023 Systémové programování V 3 NI-PSS.2020 Počítačové systémy a sítě V 3 NI-TI.2023 Teoretická informatika V 3 NI-TI.2020 Teoretická informatika V 3 NI-WI.2020 Webové inženýrství V 3 NI-MI.2020 Manažerská informatika V 3 NIE-DBE.2023 Digital Business Engineering VO 3 NI-SI.2020 Softwarové inženýrství V 3 NI-PB.2020 Počítačová bezpečnost PS 3 NI-SPOL.2020 Nespecifikovaný/á obor/specializace studia - Unspecified Branch/Specialisation of Study VO 3 NI-NPVS.2020 Návrh a programování vestavných systémů V 3