基于深度学习的随机性检验策略研究

TN918.1; 为了获得更好的检验效果,对基于深度学习的随机性检验策略进行了研究,包括 2021 年欧密会提出的批均化策略和数据单元大小的选择策略.通过给出基于深度学习方法的随机性统计检验模型,理论推导得到2 个检验策略的统计量分布和检验势表达,并指出:1)批均化策略虽然能够提升模型预测准确率,但在统计上容易造成第二类错误概率的增大,反而降低了检验势;2)一般情况下深度学习模型的数据单元越小,取得的检验势越高.基于以上认识,提出了一种新的比特级深度学习模型用于随机性统计检验.该模型应用于线性同余发生器(LCG)算法,相比之前工作,参数量减少至1/80,取得预测优势所需数据减少了50%以上;拓...

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Published in:通信学报 Vol. 44; no. 6; pp. 23 - 33
Main Authors: 陈东昱, 陈华, 范丽敏, 付一方, 王舰
Format: Journal Article
Language:Chinese
Published: 中国科学院大学,北京 100049%中国科学院软件研究所可信计算与信息保障实验室,北京 100190 25-06-2023
中国科学院软件研究所可信计算与信息保障实验室,北京 100190
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Summary:TN918.1; 为了获得更好的检验效果,对基于深度学习的随机性检验策略进行了研究,包括 2021 年欧密会提出的批均化策略和数据单元大小的选择策略.通过给出基于深度学习方法的随机性统计检验模型,理论推导得到2 个检验策略的统计量分布和检验势表达,并指出:1)批均化策略虽然能够提升模型预测准确率,但在统计上容易造成第二类错误概率的增大,反而降低了检验势;2)一般情况下深度学习模型的数据单元越小,取得的检验势越高.基于以上认识,提出了一种新的比特级深度学习模型用于随机性统计检验.该模型应用于线性同余发生器(LCG)算法,相比之前工作,参数量减少至1/80,取得预测优势所需数据减少了50%以上;拓展应用于5~7轮Speck算法获得了明显的预测优势,与Gohr模型相比,参数量减少至 1/10~1/20.
ISSN:1000-436X
DOI:10.11959/j.issn.1000-436x.2023111