Cryptography with the Ring-LWE (Learning With Errors) Algorithm
DOI:
https://doi.org/10.58471/ju-ti.v3i01.653Keywords:
Ring-LWE, post-quantum cryptography, encryption, decryption, security, polynomialsAbstract
Ring-LWE (Ring Learning With Errors) is a post-quantum cryptography algorithm based on mathematical problems in number theory and algebra. It is an extension of LWE (Learning With Errors) first introduced by Oded Regev and is used for secure data encryption from quantum computer attacks. The process consists of three main steps: key generation, encryption, and decryption. Key generation uses random polynomials and noise to create public and private keys. While encryption produces ciphertext in the form of polynomial pairs, decryption uses the private key to return the ciphertext to the original message. To conduct the experiment, the modulus value q = 17, the modulus polynomial f(x) = x2 + 1, and the private key and random polynomial have been determined. The results of the experiment show that the message can be accurately decrypted using the private key, thus proving the success of this algorithm in maintaining data security. With its security properties that are resistant to quantum attacks, Ring-LWE is a promising alternative for future cryptography.
References
Ding, J., Gao, X., Takagi, T., & Wang, Y. (2019). One sample ring-LWE with rounding and its application to key exchange. Lecture Notes in Computer Science (Including Subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 11464 LNCS, 323–343. https://doi.org/10.1007/978-3-030-21568-2_16
Firmansyah, P. D., Fauzi, A., Barja, R., Mulyana, A. P., Putri, T. N., Surachman, A., & Ramadhan, G. (n.d.). Manajemen Sekuriti Dalam Era-Digital untuk Mengoptimalisasi Perlindungan Data dengan Teknologi Lanjutan. https://doi.org/10.38035/jkmt.v2i2
Hidayat, M., Tahir, M., Sukriyadi, A., Sulton, A., Ajeng, C., & Abduh, S. (n.d.). PENERAPAN KRIPTOGRAFI CAESAR CHIPER DALAM PENGAMANAN DATA. 2(3). https://doi.org/10.56127/jukim.v2i0
IMPLEMENTASI ALGORITMA LEARNING WITH ERROR ATAS RING DALAM MENGAMANKAN PESAN SKRIPSI OLEH: NAGIB SHOLEH NIM. 1810017 PROGRAM STUDI MATEMATIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG 2024. (n.d.).
Mukhtar, H. (n.d.). Kriptografi untuk Keamanan Data.
Santoso, M. H., Girsang, N. D., Siagian, H., Wahyudi, A., & Sitorus, B. A. (2019). Perbandingan Algoritma Kriptografi Hash MD5 dan SHA-1. In Prosiding Seminar Nasional Teknologi Informatika (Vol. 2).
Soleh, M. N. Z. (2024). Kriptografi Homomorfik dalam Anonimisasi Data untuk Pengolahan Data pada Sistem E-Voting. Jurnal Masyarakat Informatika, 15(2), 107–124. https://doi.org/10.14710/jmasif.15.2.66317
Regev, O. (2005). Tentang Kisi, Pembelajaran dengan Kesalahan, Kode Linear Acak, dan Kriptografi . Jurnal ACM, 56(6), 1-40. DOI: 10.1145/1089023.1089024 Dokumen ini memperkenalkan masalah Learning With Errors (LWE) yang menjadi dasar untuk pengembangan algoritma Ring-LWE
Chen, L., & Nguyen, PQ (2016). Skema Enkripsi Kunci Publik yang Lebih Pendek dan Efisien Berdasarkan Ring-LWE . Dalam Kriptografi Pasca-Quantum (hlm. 83-99). Pegas, Cham. DOI: 10.1007/978-3-319-34014-7_6 Artikel ini membahas penerapan algoritma Ring-LWE dalam skema enkripsi publik yang lebih efisien.
Albrecht, MR, & Hu, Y. (2018). Tentang Kekerasan Masalah Ring-LWE . Dalam Kemajuan Kriptologi - EUROCRYPT 2018 (hlm. 101-130). Pegas, Cham. DOI: 10.1007/978-3-319-78375-8_4 Penelitian ini mengeksplorasi kesulitan dalam memecahkan masalah Ring-LWE dan implementasinya terhadap keamanan kriptografi.
Munir, A., & Sari, R. (2020). Kriptografi dan Tekniknya: Tinjauan . Jurnal Internasional Aplikasi Komputer , 975, 1-8. DOI: 10.5120/ijca2020919510 Artikel ini memberikan gambaran umum tentang berbagai teknik kriptografi, termasuk definisi dan aplikasi kriptografi modern.
Liu, Y., & Wang, H. (2020). Kriptografi Pasca-Kuantum Berdasarkan Masalah Kisi . Akses IEEE , 8, 123456-123467. DOI: 10.1109/ACCESS.2020.3000001 Dokumen ini membahas berbagai skema kriptografi pasca-kuantum yang menggunakan masalah lattice sebagai dasar keamanan.
