English          

Eliptičke krivulje u kriptografiji

Izborni kolegij na Diplomskom sveučilišnom studiju Teorijska matematika i Diplomskom sveučilišnom studiju Računarstvo i matematika                             0+0   3+0

Program sastavili: Andrej Dujella i Filip Najman

Predavanja (2024/2025): Andrej Dujella


Raspored: utorak 15-18 u A001
U utorak 11.3.2025. studenti će na e-mail adresu navedenu u sustavu Merlin dobiti 1. zadaću.
Rješenja treba poslati do 25.3.2025. na duje@math.hr, po mogućnosti kao jedan pdf file.


Snimke predavanja iz akad. god. 2020/2021

Sadržaj kolegija

Eliptičke krivulje nad poljem racionalnih brojeva. Zbrajanje točaka na eliptičkoj krivulji. Mordell-Weilova grupa eliptičke krivulje nad poljem racionalnih brojeva. Algoritmi za računanje torzijske grupe i ranga.

Eliptičke krivulje nad konačnim poljima. Efikasna implementacija osnovnih operacija na eliptičkih krivuljama. Eliptičke krivulje nad poljima karakteristike 2. Algoritmi za određivanje reda grupe točaka na eliptičkoj krivulji.

Kriptografija javnog ključa. Ideja javnog ključa. Kriptosustavi zasnovani na problemu faktorizacije i problemu diskretnog logaritma u konačnoj grupi. Digitalni potpis.

Kriptosustavi koji koriste eliptičke krivulje. Analogoni El-Gamalovog i DSA kriptosustava. Usporedba s ostalim kriptosustavima javnog ključa. Problem diskretnog logaritma za eliptičke krivulje. Izbor parametara kriptosustava.

Ostale primjene eliptičkih krivulja. Lenstrina metoda faktorizacije. Dokazivanje prostosti pomoću eliptičkih krivulja.


Osnovna literatura

  1. A. Dujella: Teorija brojeva, Školska knjiga, Zagreb, prvo izdanje 2019, drugo izdanje 2024.

  2. A. Dujella: Number Theory, Školska knjiga, Zagreb, 2021.

  3. A. Dujella, M. Maretić: Kriptografija, Element, Zagreb, 2007.

  4. N. Koblitz: A Course in Number Theory and Cryptography, Springer-Verlag, New York, 1994.

Dodatna literatura

  1. I. Blake, G. Seroussi, N. Smart: Elliptic Curves in Cryptography, Cambridge University Press, Cambridge, 1999.

  2. A. Dujella: Diophantine m-tuples and Elliptic Curves, Springer, Cham, 2024.

  3. A. Enge: Elliptic Curves and Their Applications to Cryptography. An Intoduction, Kluwer, Boston, 1999.

  4. D. Hankerson, A. Menezes, S. Vanstone: Guide to Elliptic Curve Cryptography, Springer-Verlag, New York, 2004.

  5. J. H. Silverman, J. Tate: Rational Points on Elliptic Curves, Springer-Verlag, Berlin, 1992.

  6. L. C. Washington: Elliptic Curves: Number Theory and Cryptography, CRC Press, Boca Raton, 2008.


Eliptičke krivulje u kriptografiji, skripta
(u pdf formatu)
Kriptografija pomoću izogenija supersingularnih eliptičkih krivulja (F. Najman)


Način polaganja ispita:

Domaće zadaće: Tijekom semestra zadaju se projektni zadaci koji prate do tada obrađeno gradivo kolegija. Bit će ukupno 10 zadataka podijeljenih u 3-4 seta zadataka. Maksimalan ukupni broj bodova koji moguće dobiti iz projektnih zadataka je 50.
Aktivnost na nastavi: Na nastavi će se zadavati zadaci za samostalno rješavanje. Studenti koji budu najuspješniji u rješavanju tih zadataka, dobit će u pravilu za svaki zadatak dodatnih 5 bodova. Maksimalan broj bodova koji će se moći sakupiti u ovoj komponenti je 20.
Kolokviji i završni ispit: Neće biti kolokvija. Završni ispit je pismeni. Nema uvjeta za pristup završnom ispitu. Pisani ispit sastoji od pitanja iz onih poglavlja koja nisu bila obuhvaćena projektnim zadacima. Pisani ispit se piše u za to predviđenim ispitnim terminima. U dogovoru sa studentima, moguće je organizirati predrok u zadnjem tjednu nastave. Maksimalan broj bodova koji je moguće dobiti na pisanom ispitu je 50.
Zaključivanje ocjene: Zbrojit će se bodovi iz projektnih zadataka (max. 50), završnog ispita (max. 50) i aktivnosti na nastavi (max. 20 dodatnih bodova).
Ocjene:   ≥ 85 bodova - ocjena 5;   ≥ 70 bodova - ocjena 4;   ≥ 55 bodova - ocjena 3;   ≥ 40 bodova - ocjena 2;   < 40 bodova - ocjena 1.


Obavijesti na web forumu kolegija "Kriptografija"

Kriptografija i sigurnost mreža - kolegij na diplomskom studiju računarstva

Teorija brojeva - kolegij na preddiplomskom studiju

Elementarna teorija brojeva - kolegij na preddiplomskom studiju

Diofantove m-torke i eliptičke krivulje - poslijediplomski kolegij (2021/2022)

Algoritmi za eliptičke krivulje - poslijediplomski kolegij (2008/2009)

Teorija brojeva u kriptografiji - poslijediplomski kolegij (2003/2004)

Studentski seminar - Eliptičke krivulje i njihova primjena u kriptografiji (2002/2003)

High rank elliptic curves with prescribed torsion

Infinite families of elliptic curves with high rank and prescribed torsion

History of elliptic curves rank records

Popis dostupne literature iz teorije brojeva

PARI/GP home page

PARI/GP in browser

Number Theory and PARI/GP

Traženje eliptičkih krivulja velikog ranga u programskom paketu PARI/GP (Vinko Petričević)

SageMathCell

MAGMA Calculator

LMFDB database


Domaće zadaće i završni ispiti:

2012/2013: zad1, zad2, zad3, zad4, završni,

2013/2014: zad1, zad2, zad3, završni

2014/2015: zad1, zad2, zad3, zad4, završni

2015/2016: završni

2017/2018: završni

2018/2019: završni

2020/2021: završni

2022/2023: završni


Andrej Dujella home page