En tant que stagiaire au CEA, vous aurez l'opportunité de travailler au sein d'un environnement de recherche de renommée mondiale. Nos équipes sont composées d'experts passionnés et dédiés, offrant un cadre propice à l'apprentissage et à la collaboration. Vous aurez accès à des équipements de pointe et à des ressources de recherche de premier ordre pour mener à bien vos missions. Éventuellement, les travaux menés donneront lieu à une publication scientifique.

Contexte :

Le chiffrement homomorphe (FHE - Fully Homomorphic Encryption) est une technique cryptographique relativement récente permettant d'effectuer des calculs directement sur des données chiffrées. Ceci permet à des utilisateurs d’envoyer des données à un serveur distant (« cloud ») capable de les manipuler sans les connaître.

Certaines applications concrètes du chiffrement homomorphe nécessitent des modèles de sécurité allant au-delà du modèle classique CPA (tel que CPAD). En effet, pour les schémas de chiffrement homomorphes habituellement utilisés (ceux basés sur LWE [1]), les chiffrés contiennent un bruit dont la distribution varie au furet à mesure des opérations homomorphes appliquées dessus. Dans de tels contextes, l'attaquant essaie d'inférer de l'information sensible à partir de ce bruit [2, 3].

L’application des méthodes formelles à la sécurité du chiffrement homomorphe est un domaine encore peu étudié [4]. Or, les méthodes formelles proposent une façon systématique de modéliser et vérifier la sécurité d'un système. Ainsi, l'objectif de ce stage est d'étudier des exécutions réelles d’attaques dans ces modèles spécifiques au FHE : on souhaiterait en extraire des signatures comportementales, afin de reconnaître suffisamment tôt qu’une série d’exécutions évolue vers une attaque.

Qu'attendons-nous de vous? 

Les travaux effectués durant ce stage pourraient inclure :

-  mise à niveau sur le FHE et les problématiques associées;

- mise à niveau sur les méthodes formelles et les modèles de sécurité spécifiques au FHE ;

- choix et prise en main d'un outil formel adapté ;

- synthèse formelle de l'adversaire dans le modèle CPAD à l'aide de l'outil choisi ;

- tests et étude des résultats expérimentaux ;

- réflexion sur des moyens d'automatiser des contre-mesures.

Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l'inclusion des travailleurs handicapés.

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Profil :

Bac+5 en informatique