2025年1月，国科大密码学院郑昉昱副教授作为通信作者指导学生，在IEEE Transactions on Industrial Informatics (TII)期刊发表了题为“HTM-PQC: Hardening Cryptography Keys under the Trend of Post-quantum Cryptography Migration on Industrial Internet”的研究论文。论文中提出了一种利用硬件事务内存完成了Dilithium和XMSS的安全实现。该研究工作得到CCF-蚂蚁科研基金（No. CCF-AFSG RF20230206）的支持。
《IEEE Transactions on Industrial Informatics》是IEEE出版的一本多学科期刊，专注于工业环境中信息学理论与应用实践的研究。该期刊是中国科学院1区期刊，是工业信息学领域的顶级期刊之一。
Abstract：With the rapid expansion of Industry 4.0 technology, the proliferation of large-scale devices faces increasingly severe cyber threats, underscoring the critical importance of cryptographic technology for secure communication and authentication. However, cryptographic systems, as the bedrock of security, have faced a barrage of attacks in recent years, including potential threats from quantum computing and memory disclosure vulnerabilities.
In this paper, we focus on enhancing the security of two standard quantum-safe cryptographic algorithms, Dilithium and XMSS, by leveraging hardware transactional memory (HTM) to create a secure operational environment. Unlike traditional cryptography such as RSA and ECC, Dilithium and XMSS involve more and larger sensitive variables, rendering conventional solutions inadequate. By conducting a comprehensive sensitivity analysis of variables within the above algorithms, we confine sensitive operations to transactional execution regions and employ transaction-splitting technology for efficiency. Our prototype, utilizing Intel TSX, demonstrates robust protection against memory disclosure attacks with acceptable performance overheads. Notably, our security-enhanced Dilithium and XMSS software implementations, recommended by NIST, achieve an average throughput factor of 0.75 compared to the (unprotected) reference implementations.
论文信息：Lingjia Meng, Yu Fu, Fangyu Zheng, Mingyu Wang, Ziqiang Ma, Jiankuo Dong, and Jingqiang Lin, “HTM-PQC: Hardening Cryptography Keys under the Trend of Post-quantum Cryptography Migration on Industrial Internet”, IEEE Transactions on Industrial Informatics (TII), 2025（中国科学院1区）
(原文链接：https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/10854988)
2025年1月11日，中国科学院大学密码学院在雁栖湖校区成功举办了2024年度年终总结汇报会。年终总结汇报会由密码学院院长荆继武教授主持。
密码学院荣誉院长冯登国院士在《抗量子密码迁移：认识与思考》的主题报告中指出，量子计算对现有公钥密码体系构成了严峻挑战，抗量子密码的研究已经成为全球密码学界关注的核心议题，抗量子密码迁移是一项国家战略工程。
密码学院荣誉院长冯登国院士做主题报告
会上颁发了2024年度中国科学院大学正元密码奖学、奖教金。由冯登国院士为正元密码优秀教师奖获得者王鹏副教授和陈华研究员颁发获奖证书，为正元密码奖学金一等奖获得者颁发获奖证书。长春吉大正元信息技术股份有限公司研究院副院长李武璐为正元密码奖学金二等奖获得者颁发获奖证书。密码学院孙思维教授和王跃武研究员为正元密码奖学金三等奖获得者颁发获奖证书。
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2024年度中国科学院大学正元密码奖学、奖教金颁奖仪式
在学术报告环节，多位专家学者分享了密码学领域的最新研究成果，涵盖机密计算技术、密码算法优化、密码攻击防御等多个热点议题。秦宇研究员作了题为《面向协同信任的机密计算技术》的学术报告。郑昉昱副教授以《融合AI加速器的高性能密码实现》为主题，探讨了如何利用AI加速器优化密码学算法。牛钟锋特别研究助理在题为《Speeding up Preimage and Key-Recovery Attacks with Highly Biased Differential-Linear Approximations》的报告中，介绍了一种基于高相关度差分-线性区分器来加速海绵结构类杂凑函数的原像搜索及认证加密算法密钥恢复攻击的新框架。
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学术报告环节
荆继武院长总结了2024年密码学院在教学与研究生培养方面取得显著进展，牵头多项国家重点研发计划项目，发布多项国家和行业标准，发表多篇高质量论文，平台团队荣获“中国科学院科苑名匠”荣誉称号。2025年，学院将聚焦引进高水平师资、完善保密科研环境、提升招生规模，继续服务国家密码事业，培养党和国家需要的高端人才，用国际领先的科研与教学支撑中国密码学的未来发展。
密码学院院长荆继武教授做学院年终汇报
在会议总结环节，冯登国院士对学院过去一年取得的成绩给予充分肯定，认为学院的成果覆盖面广、质量高。冯登国院士提出：学院人才队伍建设是个长期的过程，在人才队伍建设过程中要坚持引进高质量人才；在课程设置上，需进一步优化课程体系，教师们要注重知识点的深度讲解，为学生们夯实专业基础知识；教材是提升教学质量的重要一环，学院要选好教材、编好教材。同时，冯登国院士强调学院要继承、发扬老一辈密码学家的精神，继续深刻理解文化传承对长远发展的重要意义。冯登国院士以曾肯成先生等密码学前辈为例，指出科研团队需要在某一领域保持专注，深入钻研核心问题，才能取得有国际影响力的突破，呼吁学院师生专注高质量科研，做“精品”项目。
2024年12月8日-11日，全国网络安全标准化技术委员会（以下简称“网安标委”）2024年第二次“标准周”活动在海南省海口市举办。本次“标准周”活动由网安标委秘书处、中国电子技术标准化研究院、海南省委网信办共同承办。
荆继武教授作为WG4工作组组长，主持WG4工作组全体会议。43个成员单位的代表参加会议。本次会议共讨论和审议了8项在研标准，4项标准需求。
中国科学院大学为全国网络安全标准化技术委员会WG3和WG4工作组成员单位，密码学院多位科研人员参加了此次 “标准周”活动期间的各标准工作组会，并与参会人员围绕当前新兴技术、未来产业热点主题，讨论了网络安全技术实践和标准探索。
2024年国科大密码学院特别研究助理牛钟锋及长聘教授孙思维等人撰写的《Speeding up Preimage and Key-Recovery Attacks with Highly Biased Differential-Linear Approximations》被美密2024录用。
牛钟锋于2024年8月参加此次美密会，并作《基于高相关度的差分-线性区分器加速原像以及密钥恢复攻击》报告。报告内容主要介绍了“基于候选单向函数的高相关度差分-线性区分器来加速原像搜索的框架”以及其在密钥恢复攻击方面的应用。
美密会CRYPTO由国际密码学会IACR主办，每年举办一次，与欧密会和亚密会并称密码学领域学术界三大旗舰会议。
近日，国科大密码学院特别研究助理刘国珍和李顺分别获批2024年度中国博士后科学基金第75批和第76批面上资助。
国家设立中国博士后科学基金，旨在资助具有创新能力和发展潜力的优秀博士后研究人员，促使他们在科研工作中开展创新研究，迅速成长为推动国家科技进步和经济社会发展的各类创新型人才，竞争激烈。
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