Usage of hypercomplex numbers in a cryptographic key agreement protocol based on neural networks

Проанализированы особенности структурной и функциональной организации двух взаимодействующих нейронных сетей на основе известной архитектуры в виде древовидной машины четности (ДМЧ) при использовании алгебр действительных и гиперкомплексных чисел. Такие машины применяются как альтернатива алгоритму Диффи – Хеллмана для генерации двумя абонентами общего тайного криптографического ключа. Рассмотрены основные элементы математических моделей ДМЧ, функционирующих на базе перечисленных алгебр. Описаны особенности программной реализации симулятора системы на основе взаимодействующих ДМЧ, а также представлены результаты использования разработанного инструментального средства для анализа динамики процессов в рассматриваемой системе. Взаимное обучение и обмен данными выполнены для двух ДМЧ на основе протокола управления передачей данных и межсетевого протокола (ТСР/IP). Наступление состояния синхронизации сетей определяется равенством хешей, которые каждая из сторон вычисляет на базе алгоритма безопасного хеширования. Хеши размером 512 бит генерируются преобразованием строкового представления текущего входного вектора весов нейронов. Приведена оценка устойчивости процесса синхронизации ДМЧ к геометрическим атакам третьей стороны.