Présentation

I- PRÉSENTATION DU COLLOQUE

YACCRYPTED est la fusion des colloques YACC (Yet Another Conference on Cryptography) et CRYPTO’PUCES. Ceux-ci avaient lieu tous les deux ans sur l’île de Porquerolles, depuis 2002 pour le premier et depuis 2007 pour le second, et concernent la cryptographie.

Le premier était un colloque se concentrant sur les problèmes mathématiques provenant de la cryptographie et concernent essentiellement la théorie des nombres et la géométrie algébrique. Les aspects applicatifs étaient également abordés et il tentait de réunir le monde académique des chercheurs de l’université et du CNRS avec les membres des secteurs R&D des entreprises.

Le second était un colloque axé sur la cryptographie embarquée sur les cartes à puces. La spécificité de celles-ci, à savoir les faibles capacités de stockage, les processeurs spécifiques embarqués et les possibilités d’attaques physiques et logicielles induisent des méthodes mathématiques et des algorithmes adaptés. Son but était de rapprocher la recherche académique en cryptographie et systèmes communicants sécurisés et l’industrie de la carte à puce et des applications utilisatrices de la cryptographie.

L’évolution du premier des aspects théoriques vers les aspects pratiques a rejoint l’évolution du second qui évoluait précisément dans le sens opposé. Il est alors apparu naturel de fusionner ces deux colloques.

Le colloque YACCRYPTED est adossé aux deux laboratoires de la FRUMAM que sont l’I2M et l’IMATH, ainsi qu’à l’Ecole des Mines de Saint Etienne.

Nous décrivons rapidement ces trois laboratoires ci-dessous :

L'IMATH (Institut de MATHématiques de Toulon), dirigé par Cédric Galusinski, est un laboratoire de l'Université de Toulon constitué de 24 enseignants-chercheurs titulaires et d'un ingénieur de recherche.

Ce laboratoire, reconnu par le ministère comme équipe d'accueil (EA 2134), regroupe trois thématiques de recherche: la thématique « Analyse non linéaire appliquée » (AA) centrée autour de l'optimisation, le calcul des variations, les équations aux dérivées partielles non linéaires et l'analyse asymptotique, la thématique « Modélisation numérique » (MN) centrée autour de la modélisation des milieux diphasiques, de l'analyse des systèmes hyperboliques et modèles cinétiques ainsi que des méthodes numériques probabilistes, et enfin la thématique «Algèbre Appliquée et Informatique» (IAA) centrée sur les mathématiques discrètes, le codage, la cryptographie, l'arithmétique des ordinateurs, la théorie des nombres et la géométrie algébrique. Cette dernière thématique est dirigée par Yves Aubry.

La recherche menée dans cette équipe est très théorique. Il s’agit d’étudier les objets mathématiques présents en cryptographie et en théorie des codes correcteurs d’erreurs. La théorie des nombres et la géométrie algébrique sont les mathématiques en jeu.

Pourtant, les résultats obtenus dans cette dernière thématique, outre leur aspect théorique, aboutissent à de nombreuses applications : images numériques, stockage des données, communication numérique, cryptographie publique, cryptographie secrète.

L'I2M

L’Institut de Mathématiques de Marseille (I2M, UMR 7373) est une UMR (Unité Mixte de Recherche) du CNRS qui dépend scientifiquement de l’INSMI (Institut des Sciences Mathématiques et de leurs Interactions) et de l’AMU (Aix-Marseille Université). Il est dirigé par Pascal Hubert et comporte 30 chercheurs CNRS, 130 enseignants-chercheurs, 60 doctorants, 20 chercheurs post-doctorants et 15 personnels techniques et administratifs. Les activités de recherche sont réparties en cinq groupes:

  • Analyse Appliquée (AA)

  • Analyse, Géométrie, Topologie (AGT)

  • Géométrie, Dynamique, Arithmétique et Combinatoire (GDAC)

  • Arithmétique, Géométrie, Logique et Représentations (AGLR)

  • Mathématiques de l’Aléatoire (ALEA)

L’équipe ATI (Arithmétique et Théorie de l’Information) du groupe Arithmétique, Géométrie, Logique et Représentations (AGLR), dont fait partie Pierre Barthélémy, est composée de chercheurs travaillent à l’interface entre la théorie des nombres, la géométrie algèbrique et leurs applications à la théorie de l’information (notamment aux codes correcteurs ainsi qu’à la cryptographie).

L’EMSE

Membre de l’Institut Mines-Télécom, rattachée au Ministère en charge de l’industrie, l’École des mines de Saint-Étienne figure parmi les plus prestigieuses écoles d’ingénieurs de France.

Dédiée à la formation d’ingénieurs généralistes et de spécialités de haut niveau, déployant une recherche orientée vers l’industrie, Mines Saint-Étienne a également un rôle prépondérant dans l’accompagnement des entreprises à la transition industrielle via son programme Mines Saint-Étienne Tech. L’une des missions de l’École des Mines Saint-Étienne est la recherche scientifique au meilleur niveau et sa valorisation pour l’amélioration de la compétitivité des entreprises. Son objectif est de relayer la politique économique du pays et d’accélérer le développement industriel durable par des contributions innovantes et réactives.

Le département Systèmes et Architectures Sécurisées (SAS) est une équipe de recherche commune entre le CEA et l’Ecole des Mines de Saint-Etienne.

La mission de ce département est de garantir l’intégrité des composants électroniques et des données qu’ils contiennent (telles que des clefs de cryptographie, des logiciels, des blocs de propriété intellectuelle, des données en mémoires, etc.) vis-à-vis de manipulations frauduleuses couramment appelées “attaques”. Pour cela, les phénomènes physiques qui permettent ces attaques sont finement modélisés, grâce notamment à des expérimentations menées sur des équipements à l’état de l’art (banc d’analyse de courant consommé, bancs d’injection de fautes par laser, par impulsion électromagnétique, etc.).

Les modèles développés sont ensuite utilisés pour concevoir des protections et les plus efficaces d’entre-elles sont enfin intégrées dans les flots de conception (méthode « secure by design »).

LE PUBLIC

Les communautés représentées dans YACCRYPTED vont des Mathématiques pures à l’Informatique. Les recherches menées vont de résultats mathématiques donnant lieu à de nouveaux théorèmes à des attaques tirant aussi bien parti de phénomènes physiques liés au fonctionnement des composants (temps d’exécution, consommation de courant, rayonnement électromagnétique, dissipation de chaleur) que tirant parti de possibilités liées à la structure matérielle et logicielle des composants (attaques par faute ou failles du système embarqué).

Nous rassemblons dans ce nouveau colloque deux communautés : l’une, académique, composée de chercheurs de l’université et du CNRS, et l’autre, de l’industrie, composée de membres des secteurs R&D des entreprises et du CEA.

L’industrie de la carte à puce est particulièrement présente dans la région Sud Provence- Alpes-Côte d’Azur, et la création du pôle de compétitivité mondial SCS – Solutions Communicantes Sécurisées, dont l’EMSE est un membre fondateur et dont l’I2M fait partie, montre son importance.

LES MATHÉMATIQUES EN JEU

Les mathématiques en jeu dans le secteur de la cryptographie que nous ciblons proviennent à la fois des mathématiques discrètes, de la théorie des nombres algébrique et de la géométrie algébrique avec un point de vue sur les corps finis. La recherche de solutions adaptées aux nouvelles technologies (électroniques) soulève des problèmes combinatoires qui se traduisent dans le langage des corps finis. Les codes géométriques sont définis sur des courbes ou plus généralement des variétés algébriques projectives. Leurs paramètres dépendent du nombre de points rationnels de ces variétés, de la dimension d’espaces de Riemann-Roch ou encore de configurations de géométrie finie. Les cryptosystèmes quant à eux dépendent de l’arithmétique sur les corps finis ou encore sont définis sur des courbes elliptiques ou plus généralement des jacobiennes de courbes. Les notions de pairings ou de modèles de courbes elliptiques sont en particulier présents.

YACCRYPTED’2020

YACCRYPTED est un colloque international qui regroupera une trentaine de chercheurs dans le domaine de la cryptographie. Nous avons choisi un format resserré pour favoriser les interactions et les échanges scientifiques.

Chaque demi-journée sera consacrée à un thème fondamental de la cryptographie embarquée, et sera animée par un spécialiste de la question. Les sujets abordés dans ce colloque seront variés et intéresseront à la fois les chercheurs « académiques » et les chercheurs plus appliqués ou plus concernés par les aspects technologiques et industriels de ces disciplines. De grandes entreprises françaises impliquées dans la recherche cryptographique participent naturellement à l'évènement (FT-recherche et développement, ST-Microelectronics, Canal+, Gemalto (ils ont été inclus avec Thales), SCM-Microelectronics, Thalès, Inside Secure, Technicolor).

Le colloque se déroulera à Porquerolles du 11 au 15 mai 2020. Il s'agit de faire le point sur les résultats les plus récents dans ces secteurs de la recherche et de permettre à deux communautés de chercheurs trop souvent disjointes de se rencontrer. La région Sud est particulièrement bien placée pour l'organisation d'une telle manifestation car les plus grandes entreprises de micro-électronique y sont implantées, ce qui les incite à y participer.

II- RETOMBÉES ATTENDUES POUR LA RÉGION & PARTENAIRES

La conférence YACCRYTED a pour but de faire un point régulier sur l'état de la recherche, et le développement des méthodes et outils utilisés en cryptographie. L'effectif de la conférence demeure limité à une trentaine de participants afin d'offrir aux chercheurs un cadre de travail et d'échanges peu ordinaire pour une réunion de cryptologues. En effet, la recherche en cryptographie est très active au niveau mondial, on peut dénombrer une bonne centaine d'évènements internationaux chaque année. Les principales conférences de ces domaines dépendent d'une organisation internationale, elles sont itinérantes et elles réunissent plusieurs centaines de chercheurs. Il existe seulement deux autres rendez-vous réguliers sur la thématique de YACCRYPTED qui soient organisés sur le territoire national. La première est une conférence nationale organisée par le groupe C2 (codage/cryptographie) du GDR Informatique et Mathématique qui a pour objectif de réunir (tous les 16 mois) les doctorants et chercheurs français concernés par le codage et la cryptographie. La seconde est la conférence WCC (Workshop on Coding and Cryptography) organisée par le projet SECRET de l'INRIA (Institut National pour la Recherche en Informatique et Automatique) à Paris qui se déroule elle aussi tous les deux ans, une fois sur deux en dehors de la France, une fois sur deux à Paris. La conférence YACCRYPTED sera un lieu privilégié pour les échanges entre chercheurs académiques et chercheurs de l'industrie notamment impliqués dans le pôle Solution Communicantes Sécurisée (SCS).

En appuyant l'organisation de la conférence YACCRYPTED, la région Sud–Provence–Alpes–Côte d’Azur contribue au développement d'une discipline scientifique dans laquelle sont impliquées un grand nombre de sociétés de la région Sud, au travers d'une manifestation originale sur les plans national et international.

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