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[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
Ссылки
- members.loria.fr/PZimmermann/ — официальный сайт Поля Циммермана