CIFRE - Side Channel Attacks on Post Quantum Cryptography Algorithms F/H

Chez STMicroelectronics, nous sommes convaincus que la technologie est un moteur d\u2019innovation et a un impact positif pour les entreprises, les personnes et la soci\u00e9t\u00e9. \n\nEn tant qu\u2019acteur mondial des semiconducteurs, nos technologies de pointe et nos composants \u00e9lectroniques sont invisibles mais au c\u0153ur du monde d\u2019aujourd\u2019hui. \n\nRejoindre ST, c\u2019est int\u00e9grer une entreprise internationale riche de plus de 115 nationalit\u00e9s, pr\u00e9sente dans 40 pays, et rassemblant plus de 50 000 talents passionn\u00e9s et engag\u00e9s, tous unis par la volont\u00e9 de cr\u00e9er et d\u2019inventer la technologie de demain. \n\nInnover demande bien plus que des comp\u00e9tences techniques : cela n\u00e9cessite des personnes inspirantes, qui savent collaborer avec respect et enthousiasme. Des collaborateurs anim\u00e9s par la passion, pr\u00eats \u00e0 remettre en question le statu quo, \u00e0 faire avancer l\u2019innovation et \u00e0 r\u00e9v\u00e9ler leur plein potentiel. \n\nVenez vivre cette aventure avec nous et contribuez \u00e0 construire un futur plus intelligent et plus durable, en alliant responsabilit\u00e9 et innovation. \n\n \n\n\nNotre technologie commence avec vous. \n\nAvec l\u0027av\u00e8nement de l\u0027informatique quantique, les algorithmes cryptographiques traditionnels tels que RSA et ECC risquent d\u0027\u00eatre compromis. La cryptographie post-quantique (PQC) vise \u00e0 d\u00e9velopper des algorithmes cryptographiques s\u00e9curis\u00e9s contre les attaques quantiques. Cependant, bien que les algorithmes PQC soient con\u00e7us pour r\u00e9sister aux attaques quantiques, ils peuvent encore \u00eatre vuln\u00e9rables aux attaques par canaux auxiliaires (SCA). Les SCA exploitent des fuites physiques telles que les informations temporelles, la consommation d\u0027\u00e9nergie, les \u00e9missions \u00e9lectromagn\u00e9tiques et d\u0027autres canaux auxiliaires pour extraire des informations secr\u00e8tes.\n\n \n\nObjectifs de la th\u00e8se\n\n \n\nLes objectifs principaux de cette th\u00e8se sont :\n\n\\- \u00c9tudier la susceptibilit\u00e9 de divers algorithmes PQC aux attaques par canaux auxiliaires.\n\n\\- D\u00e9velopper et mettre en \u0153uvre des techniques d\u0027attaque par canaux auxiliaires sur des algorithmes PQC s\u00e9lectionn\u00e9s.\n\n\\- Proposer des contre-mesures pour att\u00e9nuer les vuln\u00e9rabilit\u00e9s identifi\u00e9es.\n\n \n\nRevue de la litt\u00e9rature\n\n \n\nUne revue compl\u00e8te de la litt\u00e9rature existante sera r\u00e9alis\u00e9e pour comprendre l\u0027\u00e9tat actuel de la PQC et des attaques par canaux auxiliaires. Les domaines cl\u00e9s d\u0027int\u00e9r\u00eat incluront :\n\n \n\n\\- Vue d\u0027ensemble des algorithmes PQC (par exemple, bas\u00e9s sur les r\u00e9seaux, les codes, les polyn\u00f4mes multivari\u00e9s, les fonctions de hachage).\n\n\\- Types d\u0027attaques par canaux auxiliaires (par exemple, attaques temporelles, analyse de puissance et \u00e9lectromagn\u00e9tique, SCA bas\u00e9es sur l\u0027apprentissage profond, SASCA).\n\n\\- Recherches ant\u00e9rieures sur les attaques par canaux auxiliaires sur les algorithmes cryptographiques classiques.\n\n\\- Contre-mesures existantes et leur efficacit\u00e9.\n\n \n\nM\u00e9thodologie\n\n \n\nLa recherche sera men\u00e9e en plusieurs phases :\n\n \n\nPhase 1 : S\u00e9lection des algorithmes PQC \n\nS\u00e9lectionner un ensemble repr\u00e9sentatif d\u0027algorithmes PQC issus du processus de normalisation PQC du NIST.\n\n \n\nPhase 2 : Mise en \u0153uvre des attaques par canaux auxiliaires \n\nD\u00e9velopper des dispositifs exp\u00e9rimentaux pour mesurer les informations des canaux auxiliaires (par exemple, consommation d\u0027\u00e9nergie, \u00e9missions \u00e9lectromagn\u00e9tiques). \n\nMettre en \u0153uvre des attaques par canaux auxiliaires telles que l\u0027analyse diff\u00e9rentielle de puissance (DPA), l\u0027analyse par corr\u00e9lation (CPA) et l\u0027analyse \u00e9lectromagn\u00e9tique (EMA) sur les algorithmes PQC s\u00e9lectionn\u00e9s.\n\n \n\nPhase 3 : Analyse et \u00e9valuation \n\nAnalyser l\u0027efficacit\u00e9 des attaques par canaux auxiliaires pour extraire des informations secr\u00e8tes. \n\n\u00c9valuer la r\u00e9silience des diff\u00e9rents algorithmes PQC face aux attaques par canaux auxiliaires.\n\n \n\nPhase 4 : D\u00e9veloppement de contre-mesures \n\nProposer et mettre en \u0153uvre des contre-mesures pour att\u00e9nuer les vuln\u00e9rabilit\u00e9s identifi\u00e9es. \n\n\u00c9valuer l\u0027efficacit\u00e9 des contre-mesures propos\u00e9es.\n\n \n\nContributions attendues\n\n \n\nLa recherche devrait contribuer au domaine de la cryptographie en :\n\n \n\n\\- Fournissant une analyse compl\u00e8te de la susceptibilit\u00e9 des algorithmes PQC aux attaques par canaux auxiliaires.\n\n\\- D\u00e9veloppant de nouvelles techniques d\u0027attaque par canaux auxiliaires adapt\u00e9es aux algorithmes PQC.\n\n\\- Proposant des contre-mesures efficaces pour renforcer la s\u00e9curit\u00e9 des impl\u00e9mentations PQC contre les attaques par canaux auxiliaires.\n\n \n\nPour mener \u00e0 bien cette recherche, le candidat doit poss\u00e9der les qualifications et comp\u00e9tences suivantes :\n\n \n\nQualifications acad\u00e9miques :\n\n \n\n\\- Un master en informatique, g\u00e9nie \u00e9lectrique ou dans un domaine connexe.\n\n\\- Solide formation en cryptographie et s\u00e9curit\u00e9 de l\u0027information.\n\n \n\nComp\u00e9tences techniques :\n\n \n\n\\- Ma\u00eetrise des langages de programmation tels que Python, C ou C++.\n\n\\- Exp\u00e9rience avec la s\u00e9curit\u00e9 mat\u00e9rielle et les outils d\u0027analyse par canaux auxiliaires.\n\n\\- Connaissance des algorithmes cryptographiques post-quantiques et de leurs impl\u00e9mentations.\n\n \n\nComp\u00e9tences en recherche :\n\n \n\n\\- Capacit\u00e9 \u00e0 r\u00e9aliser des revues de litt\u00e9rature approfondies et \u00e0 synth\u00e9tiser l\u0027information.\n\n\\- Exp\u00e9rience dans la conception et la conduite d\u0027exp\u00e9riences.\n\n\\- Solides comp\u00e9tences analytiques et en r\u00e9solution de probl\u00e8mes.\n\n \n\nComp\u00e9tences relationnelles :\n\n \n\n\\- Excellentes comp\u00e9tences en communication \u00e9crite et orale.\n\n\\- Capacit\u00e9 \u00e0 travailler de mani\u00e8re autonome et collaborative dans un environnement de recherche.\n\n\\- Forte organisation et gestion du temps.\n\nST est fi\u00e8re d\u2019\u00eatre certifi\u00e9e parmi les 17 entreprises mondiales \u00ab Global Top Employers 2025 \u00bb et d\u2019\u00eatre la premi\u00e8re et unique entreprise de semi-conducteurs \u00e0 recevoir cette distinction. ST a \u00e9t\u00e9 distingu\u00e9e dans ce classement gr\u00e2ce \u00e0 sa d\u00e9marche d\u2019am\u00e9lioration continue, se d\u00e9marquant notamment par son engagement en mati\u00e8re d\u2019\u00e9thique et d\u2019int\u00e9grit\u00e9, de sens et de valeurs, d\u2019organisation et de gestion du changement, ainsi que par sa strat\u00e9gie commerciale et ses performances. En France, ST a \u00e9galement obtenu la lab\u00e9lisation Happy Trainee 2025. \n\nNous cultivons un environnement de travail inclusif et diversifi\u00e9, o\u00f9 la discrimination n\u2019a pas sa place. Notre ambition est de recruter et de fid\u00e9liser des talents refl\u00e9tant la richesse des soci\u00e9t\u00e9s dans lesquelles nous \u00e9voluons. \n\nNous nous engageons \u00e0 l\u2019\u00e9quit\u00e9 dans le d\u00e9veloppement des carri\u00e8res, les opportunit\u00e9s professionnelles et la r\u00e9mun\u00e9ration. \n\nChez ST, nous encourageons les candidats qui ne remplissent pas forc\u00e9ment tous les crit\u00e8res \u00e0 postuler, car nous croyons en la richesse des parcours vari\u00e9s et offrons de r\u00e9elles opportunit\u00e9s d\u2019apprentissage et d\u2019\u00e9volution. La diversit\u00e9, l\u2019\u00e9quit\u00e9 et l\u2019inclusion sont des valeurs fondamentales qui fa\u00e7onnent notre culture d\u2019entreprise. \n\nPour d\u00e9couvrir toutes nos opportunit\u00e9s, rendez-vous sur st.com/careers. \n