Теоретические основы прикладной дискретной математики
О подстановках, совершенно рассеивающих классы разбиений $V_n^l(2^m)$
Б. А. Погореловa,
М. А. Пудовкинаb a Академия криптографии РФ
b НИЯУ МИФИ, г. Москва
Аннотация:
Рассматриваются разбиения
${{\mathbf{W}}^{(n,l)}}$ подмножества
${\overline{V}}_n^l(2^m)$ декартова произведения
$V_n^l(2^m)$ векторного пространства
$V_n(2^m)$ над полем
$\mathbb{F}_{2^{m}}$, состоящего из всех
$l$-грамм с попарно различными координатами,
$l,n,m \in \mathbb{N}$,
$l,n \geq 2$. Такие разбиения обобщают «классические» разностные разбиения при
$l = 2$ и встречаются в методах криптоанализа, использующих линейность, высшие, усечённые, невозможные и кратные разности. На
$V_n^l(2^m)$ задано покоординатное действие группы
$ S(V_n(2^m))$ на
$l$-граммах. Описываются свойства подстановок, максимально удалённых относительно метрики Хемминга от группы, сохраняющей разбиения
${\mathbf{W}}$ декартова произведения
$V_n^l(2^m)$. Данные подстановки названы совершенно рассеивающими разбиение
${\mathbf{W}}$. Указана связь между подстановками, совершенно рассеивающими разбиения
${{\mathbf{W}}^{(n,l)}}$, APN-подстановками, AB-подстановками и
$2r$-разностно-равномерными подстановками,
$r \ge 1$. Сравниваются свойства рассеивания разбиений
${{\mathbf{W}}^{(n,3)}}$ известными классами подстановок
$\mathrm{S}$-боксов.
Ключевые слова:
совершенное рассеивание, импримитивная группа, сплетение групп подстановок, $d$-разностно-равномерная подстановка, APN-подстановка, AB-подстановки, разностный метод, метод политопов, кратный разностный метод.
УДК:
519.7}\maketitle
DOI:
10.17223/2226308X/17/4