Dans un monde numérique sans frontière où tout est connecté, l’information est accessible partout, à tout moment. Mais ce monde nous expose à de nouveaux risques : piratage, vol d’informations, rançonnage...

La sécurité informatique s’impose alors dans tous les usages numériques sensibles, où l’emploi de la cryptographie est essentiel. Les clés secrètes ou privées des systèmes de chiffrement, de signature ou d’authentification doivent être choisies de manière parfaitement aléatoire. Les générateurs de nombres aléatoires ont de nombreuses applications dans des domaines très différents que ce soit les jeux de hasard, la simulation, la prise de décisions, mais aussi la sécurité informatique. Leur défaillance totale ou partielle met donc en péril la fonctionnalité du système dans son ensemble.

Afin de garantir la qualité des nombres aléatoires générés, une évaluation de ces mécanismes est nécessaire. D’autant plus que l’arrivée des algorithmes de cryptographie post-quantique nécessitera de générer un volume plus important de nombres tout en conservant les contraintes de qualité et de sécurité.

L’évaluation d’un générateur de nombres aléatoires nécessite de caractériser ses propriétés statistiques en sortie, mais aussi de valider que ses principes de conception. Pour répondre à ces objectifs, le Centre d’Evaluation de la Sécurité des Technologies de l’Information (CESTI) de Grenoble a développé plusieurs outils qui permettent d'effectuer certains tests classiques de l’état de l’art et d’autres tests de caractérisation propres au laboratoire. Cependant les besoins et les méthodes d’évaluation ont beaucoup évolué ces dernières années.

L'objectif de cette alternance est d’améliorer ces outils afin d’en harmoniser l’ensemble et de l’enrichir avec les méthodes d’évaluation manquantes. L’aspect modulable de ces outils devra particulièrement être respecté afin que de nouvelles méthodes puissent être ajoutés facilement. Notamment il serait intéressant d’implémenter et d’évaluer les tests statistiques étudiés dans les thèses de Guenaëlle De Julis et Kevin Layat. L’apprenti pourra ensuite faire preuve d'un esprit curieux et créatif, tout en s'appuyant sur la littérature existante et les discussions avec les évaluateurs, afin d'apporter ses propres méthodes.

Le développement des outils sera effectué en C/C++ et leur validation sera essentiellement basée sur des simulations effectuées par l’apprenti et des données obtenues dans le cadre des évaluations menées par le CESTI.