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Universit´ Paris VII
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Habilitation a Diriger des Recherches
Le Chiffrement Asym´trique
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et la S´curit´ Prouv´e
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David Pointcheval
17 juin 2002
Pr´sident du jury :
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Gilles Kahn
Rapporteurs :
Dan Boneh
Anca Muscholl
Adi Shamir
Examinateurs :
Brigitte Vall´e
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Moti Yung
Directeur de recherches :
Jacques Stern
Laboratoire d’Informatique
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Ecole Normale Sup´rieure
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a Nelly et Hugo
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Ce m´moire regroupe une partie des travaux que j’ai men´s au laboratoire d’informatique
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de l’Ecole normale sup´rieure depuis plus de 5 ans, au sein du GRECC. Pour certains, ils ont
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conduit a des articles publi´s seul, pour d’autres, ils ont associ´ des coll`gues. Mais en fait,
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tous r´sultent d’un travail d’´quipe, au sens tr`s large. En effet, de tr`s nombreuses personnes
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ont apport´ leur contribution, et je tiens a profiter de cette th`se pour leur exprimer toute ma
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gratitude.
En tout premier lieu, je dis un grand merci a Jacques Stern. Il a dirig´ ma th`se de doctorat,
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puis n’a cess´ de m’accompagner dans tous mes travaux, et ce depuis pr`s de 10 ans. Ses multiples
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qualit´s sont d’une aide quotidienne tr`s pr´cieuse. Je suis donc tr`s heureux qu’il ait ´galement
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dirig´ cette th`se d’habilitation, le fruit de ses nombreux conseils.
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Je remercie Dan Boneh, Anca Muscholl et Adi Shamir pour avoir accompli la rude tˆche de
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rapporteur, ainsi que Brigitte Vall´e et Moti Yung pour avoir spontan´ment accept´ de participer
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au jury. Je suis tr`s honor´ que Gilles Kahn ait accept´ de le pr´sider. Je l’en remercie.
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Je suis redevable aux nombreuses personnes qui m’ont permis de conduire mon activit´ de
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recherche dans les meilleures conditions, et de mener cette habilitation a son terme. Ainsi, je
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remercie les membres du d´partement d’informatique de l’ Ecole normale sup´rieure, et tout
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particuli`rement Jo¨lle Isnard et Val´rie Mongiat qui r´pondent toujours pr´sentes au moindre
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probl`me, ainsi que le Service de Prestations Informatiques. Je remercie vivement Pierre-Alain
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Fouque et Guillaume Poupard pour leurs nombreuses remarques pertinentes (mais certaines bien
impertinentes !) sur le pr´sent document, ainsi que mon ´pouse Nelly pour son soutien perma-
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nent. Je remercie aussi mes autres coll`gues (pass´s et pr´sents) de l’ Ecole normale sup´rieure,
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Olivier Baudron, Emmanuel Bresson, Dario Catalano, Emmanuelle Dottax, Louis Granboulan,
Gw´na¨lle Martinet, Phong Nguyen, Thomas Pornin et Serge Vaudenay. Les ´changes r´guliers
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alimentent une recherche fructueuse.
Ce m´moire se concentre sur le chiffrement asym´trique, domaine que j’ai d´couvert lors de
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mon s´jour post-doctoral a l’universit´ de Californie a San Diego, dans l’´quipe de Mihir Bellare.
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Il est un des pionniers de cette ´tude moderne du chiffrement asym´trique. Je le remercie
de m’avoir offert la chance de participer a cette aventure. Je remercie ´galement ses ´tudiants
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qui m’ont aid´ a m’int´grer dans le groupe, et tout particuli`rement Anand Desai. Une autre
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´tape importante est la collaboration avec Tatsuaki Okamoto. Je le remercie de m’avoir invit´
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a deux reprises au sein de son ´quipe de recherche a NTT. Ces s´jours ont ´t´ d’une grande
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richesse scientifique. Je remercie ´galement Markus Jakobsson pour m’avoir accueilli aux Bell
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Labs (Lucent Technologies). Puis je remercie les partenaires industriels avec qui j’ai eu la chance
de travailler, et avec qui le GRECC entretient des liens privil´gi´s, a savoir Gemplus, France
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Telecom, la DCSSI et le Celar.
Enfin, je tiens a remercier mes nombreux coauteurs. Certains ont d´j` ´t´ cit´s, mais je pro-
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fite de ce m´moire pour en faire une liste exhaustive, afin de leur exprimer ma reconnaissance :
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Olivier Baudron, Mihir Bellare, Alexandra Boldyreva, Emmanuel Bresson, Ernest Brickell, Oli-
vier Chevassut, Jean-S´bastien Coron, Anand Desai, Pierre-Alain Fouque, Eiichiro Fujisaki,
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Helena Handschuh, Markus Jakobsson, Marc Joye, David M’Ra¨ David Naccache, Chanathip
ıhi,
Namprempre, Tatsuaki Okamoto, Pascal Paillier, Guillaume Poupard, Jean-Jacques Quisquater,
Phillip Rogaway, Michael Semanko, Jacques Stern, Christophe Tymen, Serge Vaudenay, Adam
Young et Moti Yung.
La cryptographie est un domaine de recherche tr`s concurrentiel. Cependant, cette liste
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montre combien la coh´sion internationale est forte, dans une ambiance tr`s amicale.
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