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Der Lehrstuhl für Cryptanalysis der Fakultät für Informatik sucht ab dem 01.01.2025 eine*n

Doktorand*in (m/w/d) für die Dauer von 3 Jahren mit 39,83 Wochenstunden  (TV-L E13)

Der Lehrstuhl Cryptanalysis erforscht neue Algorithmen zum Lösen kryptographischer Probleme.

Die Fortschritte bei der Konstruktion von Quantencomputern in den letzten Jahrzehnten gefährden die heutige Kryptographie. Die am weitesten verbreiteten kryptographischen Systeme basieren ausschließlich auf nicht post-quantum-sicheren Primitiven, d.h. sie können mit einem ausreichend großen Quantencomputer leicht gebrochen werden. Ein vielversprechender Kandidat, der eine sichere Kommunikation auch in Anwesenheit von großen Quantencomputern ermöglicht, ist das McEliece-Kryptosystem, ein kodebasiertes System, das vor kurzem in die vierte und letzte Runde des laufenden Standardisierungsprozesses für sichere Post-Quanten-Kryptographie mit öffentlichen Schlüsseln des National Institute for Standards and Technology (NIST) gekommen ist. Es gibt zahlreiche offene Fragen bezüglich der klassischen und der Quantenhärte des McEliece-Kryptosystems.

In diesem Projekt wollen wir diese offenen Fragen angehen, deren Antworten zum Verständnis codebasierter Primitive im Allgemeinen sowie zu einer sicheren Standardableitung für die Post-Quanten-Ära beitragen. Wir werden bestehende klassische und Quantenangriffe überarbeiten und verbessern, um die Härte der vorgeschlagenen Instanziierungen genau abzuschätzen. Außerdem untersuchen wir neue Angriffsstrategien, die auf der Struktur der verwendeten Codes innerhalb des McEliece-Systems basieren. Schließlich streben wir praktische Implementierungen unserer Angriffe auf verschiedenen Hardware-Plattformen an, um neue Rekordberechnungen zu erhalten, aus denen wir die Härte von Instanzen kryptographischer Größe sicher extrapolieren können.

Umfang: Vollzeit
Dauer: befristet
Beginn: nächstmöglich
Bewerben bis: 16.09.2024

Ihre Aufgaben:

  • Hauptziel 1. Genaue Bestimmung der klassischen und Quantensicherheit codebasierter kryptographischer Systeme.
  • Hauptziel 2. Erzielung neuer Rechenrekorde beim Brechen von reduzierten Instanzen codebasierter Systeme.
  • Zielsetzung 1. Einen optimierten Quantenschaltungsentwurf für ISD-Algorithmen bereitstellen.
  • Zielsetzung 2. Entwicklung fortschrittlicher Zeit-Speicher-Abwägungen für ISD-Algorithmen.
  • Zielsetzung 3. Entwicklung verbesserter theoretischer Angriffsstrategien.
  • Zielsetzung 4. Entwicklung verbesserter Angriffe auf partielle Schlüssel, die konkrete Implementierungen berücksichtigen.
  • Zielsetzung 5. Bereitstellung einer optimierten GPU-Implementierung der besten Angriffsstrategie.
  • Zielsetzung 6. Eine optimierte CPU-Implementierung und Benchmark-Ergebnisse für die GPU-Strategie bereitstellen.

Ihr Profil:

  • Master-Abschluss in Informatik oder Mathematik mit sehr guten Noten Kenntnisse in Kryptographie und Kryptanalyse, insbesondere für gitterbasierte Post-Quantum Krypto Algorithmische Kenntnisse Programmiererfahrung in Python, Sage Befähigung zu angeleiteter und eigenständiger Forschung.

Wir bieten:

  • Unterstützung durch und Zusammenarbeit mit kompetenten Kolleg*innen
  • ein freundliches und kollegiales Umfeld
  • eine offene Arbeitsatmosphäre
  • eine Beschäftigung an einer der größten Universitäten Deutschlands im Verbund der Universitätsallianz Ruhr

Weitergehende Informationen:

Mit einer qualifizierten Bewerbung wird gerechnet. 

Erfolgt die Finanzierung bei der Einstellung ausschließlich von externen Drittmittelgebern, besteht für die Beschäftigten keine Verpflichtung zur Übernahme von Lehrverpflichtung.

In Auswahlgesprächen besteht auf Wunsch der sich bewerbenden Person (m/w/d) die Möglichkeit der Beteiligung des Personalrats. https://www.wpr.ruhr-uni-bochum.de/

Informationen zum TV-L finden Sie unter: https://oeffentlicher-dienst.info/

Die Ruhr-Universität Bochum (RUB) ist eine der führenden Forschungs­universitäten in Deutschland. Als reform­orientierte Campus­universität vereint sie in einzig­artiger Weise die gesamte Spann­breite der großen Wissenschafts­bereiche an einem Ort. Das dynamische Mit­einander von Fächern und Fächer­kulturen bietet den Forschenden wie den Studierenden gleicher­maßen besondere Chancen zur inter­disziplinären Zusammen­arbeit.


Die RUB steht für Diversität und Chancengleichheit. Daher fördern wir die Zusammenarbeit heterogener Teams und den beruflichen Weg von Menschen, die in den jeweiligen Arbeitsbereichen unterrepräsentiert sind. Die RUB wünscht ausdrücklich die Bewerbung von Frauen. In Bereichen, in denen sie unterrepräsentiert sind, werden sie bei gleicher Qualifikation bevorzugt berücksichtigt. Bewerbungen von Menschen mit Behinderung sind uns ebenfalls sehr willkommen.

Ansprechpartner/in für weitere Informationen:

Prof. Dr. Alexander May, Tel.: +49234 32 23261

Fahrtkosten, Übernachtungskosten und Verdienstausfall bzw. sonstige Bewerbungskosten für Vorstellungsgespräche können leider nicht erstattet werden.

Wir freuen uns auf Ihre Bewerbung unter Angabe der ANR 3753 bis zum 16.09.2024 per E-Mail an folgende Adresse: marion.reinhardt@rub.de

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