Циммерман, Поль

Поль Циммерма́н (фр. Paul Zimmermann; род. 13 ноября 1964) — французский математик, специалист в области компьютерной арифметики и вычислительной теории чисел. Директор по исследованиям (фр. Directeur de recherche) в Национальном институте исследований в области информатики и автоматики (INRIA)[2]. Известен как один из разработчиков программного обеспечения для факторизации чисел и соавтор книги «Modern Computer Arithmetic».

Общие сведения
Поль Циммерман
Paul Zimmermann
Дата рождения 13 ноября 1964(1964-11-13)[1] (61 год)
Страна Франция
Научная сфера математика
Место работы INRIA
Образование Политехническая школа
Университет Париж VII
Высшая нормальная школа
Университет Анри Пуанкаре
Учёная степень доктор (1991)
хабилитация (2001)
Научный руководитель Филипп Флажоле
Ученики Дамьен Стеле
Лоран Фусс
Известен как специалист в области компьютерной арифметики, соавтор книги «Modern Computer Arithmetic» и разработчик ПО для факторизации чисел
Награды и премии Премия Левчина (2025)
Награда «Test-of-Time» конференции Crypto (2025)
Сайт members.loria.fr/PZimmer…

Биография

Родился 13 ноября 1964 года

В 1984—1987 годах проходил обучение в Политехнической школе. В 1988 году получил степень магистра в области компьютерных наук в Университете Париж VII и степень «магистра» (magister) по математике и информатике в Высшей нормальной школе. В 1991 году под руководством Филиппа Флажоле защитил в Политехнической школе докторскую диссертацию (фр. doctorat) на тему «Séries génératrices et analyse automatique d’algorithmes» (с фр. — «Производящие ряды и автоматический анализ алгоритмов»). В 2001 году получил степень хабилитированного доктора (фр. Habilitation à diriger des recherches) в Университете Анри Пуанкаре[3].

Карьера в INRIA

Поль Циммерман занимает должность директора по исследованиям (фр. Directeur de recherche) в INRIA, работая в Лотарингской лаборатории исследований в области информатики и её приложений (LORIA) в составе исследовательского центра INRIA Нанси — Гран-Эст. Эту должность он получил в октябре 1998 года[4]. На протяжении своей карьеры он руководил и участвовал в работе различных исследовательских групп: с 1998 по 2006 год возглавлял команду PolKA, а затем — SPACES-Nancy[4]; с 2006 по 2015 год был заместителем руководителя групп CACAO и CARAMEL[4][5]. По состоянию на 2024 год, Циммерман является членом проектной команды CARAMBA[6][7].

Научная деятельность

Основные проекты и вклад

Поль Циммерман известен как один из ключевых разработчиков нескольких широко используемых программных проектов в области вычислительной теории чисел и компьютерной арифметики, а также как соавтор фундаментальных книг по этим темам.

GMP-ECM

Циммерман является автором первой версии и основным сопровождающим программного обеспечения GMP-ECM — реализации метода эллиптических кривых (ECM) для факторизации[8][9]. Этот проект, использующий библиотеку GNU MP, стал одним из наиболее эффективных инструментов для поиска простых сомножителей больших чисел.

MPFR

Он также является одним из создателей и активных разработчиков библиотеки MPFR (англ. Multiple-Precision Floating-Point Reliably), предназначенной для вычислений с плавающей запятой произвольной точности и корректным округлением. Библиотека обеспечивает надёжные и высокоточные вычисления, что делает её важным инструментом для научных и математических расчётов[10]. В 2019 году была выпущена версия 4.0.2[11].

CADO-NFS

Циммерман — один из основных авторов и разработчиков программного обеспечения CADO-NFS[12]. Этот проект, начатый в 2008 году, представляет собой открытую реализацию метода решета числового поля (NFS) для факторизации больших целых чисел и вычисления дискретных логарифмов. CADO-NFS использовался для установления нескольких мировых рекордов, включая факторизацию чисел RSA-240 и RSA-250 в 2020 году[13]. За создание этого проекта команда разработчиков, включая Циммермана, была удостоена премии Левчина в 2025 году[11].

Книги

В соавторстве с Ричардом Брентом Поль Циммерман написал книгу «Modern Computer Arithmetic» (с англ. — «Современная компьютерная арифметика»), опубликованную в 2010 году[14]. Он также является соавтором книги «Computational Mathematics with SageMath» (с англ. — «Вычислительная математика с SageMath»), посвящённой использованию системы компьютерной алгебры SageMath[15][16].

Рекорды факторизации и криптоанализ

Поль Циммерман принимал участие в ряде рекордных вычислений в области криптоанализа, в частности, в факторизации чисел RSA и анализе уязвимостей криптографических протоколов.

В 1990-е годы он входил в состав команд, установивших несколько рекордов. 10 апреля 1996 года была завершена факторизация числа RSA-130[17]. В феврале 1999 года было объявлено о факторизации RSA-140, в рамках которой Циммерман отвечал за часть вычислений, проводившихся во Франции[17][18].

В конце 2009 года международная команда исследователей, в которую входил Циммерман, завершила факторизацию 768-битного (232-значного) числа RSA-768[19][20]. Результаты этой работы, установившей новый мировой рекорд, были представлены на конференции CRYPTO в 2010 году. Позже он участвовал в вычислениях для факторизации 220-значного числа RSA-220 (2014—2016)[21], а также в вычислении дискретного логарифма в 768-битной группе в 2016 году, сложность которого была сопоставима с факторизацией RSA-768[19].

В 2015 году Циммерман стал соавтором исследования, в котором была продемонстрирована уязвимость LogJam в протоколе обмена ключами Диффи — Хеллмана. Работа показала, что использование недостаточно стойких и распространённых простых чисел позволяет злоумышленнику с ресурсами на уровне государства выполнять предварительные вычисления для взлома значительной доли зашифрованного интернет-трафика[19].

В конце 2019 года его команда завершила факторизацию 795-битного числа RSA-240[22]. 28 февраля 2020 года Поль Циммерман объявил о новом мировом рекорде — факторизации 829-битного (250-значного) числа RSA-250[23]. Вычисления были выполнены с помощью программного обеспечения CADO-NFS и потребовали около 2700 ядро-лет[24].

Научное руководство

Поль Циммерман выступил научным руководителем для нескольких аспирантов, которые впоследствии стали известными исследователями.

Одним из его самых знаменитых учеников является Дамьен Стеле (фр. Damien Stehlé), французский учёный в области информатики и криптографии, защитивший под руководством Циммермана диссертацию[25]. Стеле внёс значительный вклад в развитие криптографии на основе решёток и является соавтором криптографических протоколов Kyber и Dilithium[26]. Эти алгоритмы были выбраны Национальным институтом стандартов и технологий США (NIST) в качестве мировых стандартов для постквантовой криптографии[26]. За свои достижения Стеле был удостоен Бронзовой медали CNRS (2012), стартового гранта от Европейского исследовательского совета (2013) и наград за лучшие научные работы на конференциях Eurocrypt и Asiacrypt. Он является профессором в Высшей нормальной школе Лиона и членом Французского университетского института[25].

Другим докторантом Циммермана был Лоран Фусс (фр. Laurent Fousse)[27]. Фусс известен как соавтор Циммермана в ряде научных работ и книг, в частности, посвящённых библиотеке MPFR и системе компьютерной алгебры SageMath[27].

Награды и признание

В 2025 году команда разработчиков проекта CADO-NFS в составе Эмманюэля Томэ, Пьеррика Годри и Поля Циммермана была удостоена премии Левчина (англ. Levchin Prize) на конференции Real World Crypto. Награда была присуждена за создание программного обеспечения и установление рекордов в области факторизации и вычисления дискретных логарифмов[28].

В том же году его работа «Factorization of a 768-bit RSA modulus» (с англ. — «Факторизация 768-битного модуля RSA»), представленная на конференции CRYPTO в 2010 году, получила награду «Test-of-Time» от Международной ассоциации криптологических исследований (IACR) за долгосрочное влияние на криптографию[29].

Примечания

  1. Национальная библиотека Франции — 1537.
  2. Paul Zimmermann. CNRS. Дата обращения: 28 октября 2025.
  3. Paul Zimmermann - CV. cv.hal.science. Дата обращения: 28 октября 2025.
  4. 1 2 3 Paul Zimmermann - CV. members.loria.fr. Дата обращения: 28 октября 2025.
  5. Activity Report 2007 - CACAO. INRIA. Дата обращения: 28 октября 2025.
  6. Paul Zimmermann's Contact Page. members.loria.fr. Дата обращения: 28 октября 2025.
  7. CARAMBA - Activity Report. INRIA. Дата обращения: 28 октября 2025.
  8. GMP-ECM - rieselprime. www.rieselprime.de. Дата обращения: 28 октября 2025.
  9. Logiciels et publications. www.math.u-bordeaux.fr. Дата обращения: 28 октября 2025.
  10. MPFR Publications. www.mpfr.org. Дата обращения: 28 октября 2025.
  11. 1 2 Paul Zimmermann's home page. members.loria.fr. Дата обращения: 28 октября 2025.
  12. CADO-NFS. cado-nfs.gitlabpages.inria.fr. Дата обращения: 28 октября 2025.
  13. New Records for Integer Factorization and Discrete Logarithm. Gauss Centre for Supercomputing. Дата обращения: 28 октября 2025.
  14. Modern Computer Arithmetic. members.loria.fr. Дата обращения: 28 октября 2025.
  15. SageMath - Open-Source Mathematical Software System. www.sagemath.org. Дата обращения: 28 октября 2025.
  16. INRIA NANCY - GRAND EST ACTIVITY REPORT 2017 (pdf). INRIA. Дата обращения: 28 октября 2025.
  17. 1 2 Factorization of RSA-140 using the number field sieve. ResearchGate. Дата обращения: 28 октября 2025.
  18. On the factorization of RSA-140 (pdf). CWI. Дата обращения: 28 октября 2025.
  19. 1 2 3 Paul Zimmermann's scientific contributions. ResearchGate. Дата обращения: 28 октября 2025.
  20. Взломан криптографический ключ RSA-768. anti-malware.ru (21 декабря 2015). Дата обращения: 28 октября 2025.
  21. Factorization of RSA-220 (pdf). members.loria.fr. Дата обращения: 28 октября 2025.
  22. The State of the Art in Integer Factoring and Breaking Public-Key Cryptography. ResearchGate (март 2022). Дата обращения: 28 октября 2025.
  23. Integer factorization records. members.loria.fr. Дата обращения: 28 октября 2025.
  24. [Cado-nfs-commits] rsa250. sympa.inria.fr (28 февраля 2020). Дата обращения: 28 октября 2025.
  25. 1 2 Damien Stehlé, professor of computer science at the LIP. ENS de Lyon. Дата обращения: 28 октября 2025.
  26. 1 2 Damien Stehlé. Télécom Paris. Дата обращения: 28 октября 2025.
  27. 1 2 Damien Stehlé's personal page. perso.ens-lyon.fr. Дата обращения: 28 октября 2025.
  28. The Levchin Prize for Real-World Cryptography. rwc.iacr.org. Дата обращения: 28 октября 2025.
  29. IACR Test-of-Time Awards. iacr.org. Дата обращения: 28 октября 2025.

Ссылки

Дополнительно по теме