Homomorphic cryptosystems for electronic voting

Abstract

This bachelor's degree thesis deals with homomorphic public-key cryptography, or in other words cryptosystems with special addition properties. Such cryptosystems are widely used in real life situations, for instance to make electronic voting secure.

In Chapter 1 a few basic algebra results and other key concepts are introduced. Chapters 2 and 3 contain the algorithms and properties of the two cryptosystems which are considered to be the best for e-voting: Paillier and Joye-Libert. The thesis is concluded in Chapter 4, by comparing running times of the two above-mentioned cryptosystems, in simulations of real-life e-voting systems, with up to tens of thousands of voters, and different levels of security. Through these simulations, we discern the situations where each of the two cryptosystems is preferable

En aquest treball de final de grau, s'espera que l'estudiant compari alguns esquemes de xifrat amb propietats homomòrfiques (Paillier'99, Libert-Joye'13), tant des del punt de vista teòric com pràctic, fent experiments i implementacions, per concloure quin és el més adequat per fer servir en una votació electrònica. Addicionalment, es pot intentar fer alguna extensió de l'esquema més recent (Libert-Joye'13), per exemple discutir si seria possible dissenyar una versió distribuïda de llindar, on el poder per desxifrar un vot estigui repartit entre diferents servidors