Building a Framework for Logical Cryptanalysis of Hash Functions

Solving systems of boolean equations (SAT) is one of the NP-Complete problems in Computer Science traditionally thought intractable. However, the past 20 years of SAT solving competitions has resulted in the development of many fast solvers which have seen adoption by industry for model checking and partially for automated theorem proving. Starting in the early 2000s, the application of SAT solvers to cryptography was developed by F. Massacci, resulting in the field of logical cryptanalysis. While many of the existing publications in the field are geared towards creating benchmarks for further developing solvers, we seek to apply SAT to cryptographic hash functions to study their effectiveness at collision resistance. Over the past year, we have developed a framework for studying hash functions and new techniques for analyzing the security margin of cryptographic hash functions. We have applied this framework to the winner of NIST's hash competition, the Keccak/SHA-3 hash function, as standardized by FIPS-202 in 2015. In this talk, we will discuss the creation of new techniques for analyzing SHA-3, their impact on SHA-3's security margin, and their mathematical implications

PT-symmetric photonic quantum systems with gain and loss do not exist

We discuss the impact of gain and loss on the evolution of photonic quantum states and find that PT-symmetric quantum optics in gain/loss systems is not possible. Within the framework of macroscopic quantum electrodynamics we show that gain and loss are associated with non-compact and compact operator transformations, respectively. This implies a fundamentally different way in which quantum correlations between a quantum system and a reservoir are built up and destroyed

Vitamin D and Disease Severity in Multiple Sclerosis-Baseline Data From the Randomized Controlled Trial (EVIDIMS)

Objective: To investigate the associations between hypovitaminosis D and disease activity in a cohort of relapsing remitting multiple sclerosis (RRMS) and clinically isolated syndrome (CIS) patients. Methods: In 51 RRMS and 2 CIS patients on stable interferon-β-1b (IFN-β-1b) treatment recruited to the EVIDIMS study (Efficacy of Vitamin D Supplementation in Multiple Sclerosis (NCT01440062) baseline serum vitamin D levels were evaluated. Patients were dichotomized based on the definition of vitamin D deficiency which is reflected by a < 30 vs. ≥ 30 ng/ml level of 25-hydroxyvitamin D (25(OH)D). Possible associations between vitamin D deficiency and both clinical and MRI features of the disease were analyzed. Results: Median (25, 75% quartiles, Q) 25(OH)D level was 18 ng/ml (12, 24). Forty eight out of 53 (91%) patients had 25(OH)D levels < 30 ng/ml (p < 0.001). Patients with 25(OH)D ≥ 30 ng/ml had lower median (25, 75% Q) T2-weighted lesion counts [25 (24, 33)] compared to patients with 25(OH)D < 30 ng/ml [60 (36, 84), p = 0.03; adjusted for age, gender and disease duration: p < 0.001]. Expanded disability status scale (EDSS) score was negatively associated with serum 25(OH)D levels in a multiple linear regression, including age, sex, and disease duration (adjusted: p < 0.001). Interpretation: Most patients recruited in the EVIDIMS study were vitamin D deficient. Higher 25(OH)D levels were associated with reduced T2 weighted lesion count and lower EDSS scores

Afferenzen des Nukleus Reuniens des Thalamus in der Maus

Der Nukleus Reuniens bildet den größten Kern des sogenannten Mittellinien-Thalamus und gilt als zentraler Knotenpunkt für die Kommunikation zwischen Präfrontalem Kortex und Hippocampus. Er spielt eine zentrale Rolle für verschiedene kognitive und mnestische Leistungen. Weitere Hirnregionen, die Efferenzen zum Nukleus Reuniens senden, können die Kommunikation zwischen Präfrontalem Kortex und Hippocampus modulieren. Ziel der Arbeit war es, das afferente Konnektom des Nukleus Reuniens in der Maus darzustellen, um eine anatomische Basis für zukünftige funktionelle Analysen des Netzwerkes zu schaffen. Nach Injektionen des Nukleus Reuniens mit dem retrograden Tracer Fluorogold stellten sich weitreichende Verbindungen aus verschiedenen Teilen des Gehirns zum Nukleus Reuniens dar. Die detektierten Verbindungen wurden daraufhin mit Daten aus der Literatur, die in Ratten erhoben worden sind, verglichen. Weitgehende Übereinstimmungen zwischen den Spezies fanden sich in den Verbindungen vom Präfrontalen Kortex und Hippocampus/Subiculum. Es wurden jedoch auch bedeutende Unterschiede festgestellt. So ließen sich die Funde von Afferenzen aus dem Gebiet der Amygdala in Mäusen nicht reproduzieren. Dafür fanden sich afferente Verbindungen aus dem Ventralen Orbitalen Kortex, die in ähnlichen Experimenten in Ratten nicht beschrieben wurden. Aufgrund der speziesspezifischen afferenten Konnektivität des Nukleus Reuniens ist zu vermuten, dass sich auch die Funktion dieser Netzwerke zwischen Mäusen und Ratten in einem gewissen Rahmen unterscheidet. Nach Etablierung der anatomischen Verbindungen soll in Zukunft die genetische Zugänglichkeit der Maus genutzt werden, um die dargestellten Schaltkreise funktionell zu untersuchen. So bieten sich beispielsweise optogenetische Manipulationen an. Einzelne Zellen in den neuronalen Schaltkreisen können auf diese Weise aktiviert und deaktiviert werden. In Kombination mit Verhaltensexperimenten lassen sich so Rückschlüsse z.B. auf Gedächtnisprozesse ziehen. Durch seine weitreichenden Verbindungen in wichtige Regionen der Gedächtnisbildung, der emotionalen Regulation und der Schmerzregulation ist der Nukleus Reuniens auch eine der Schlüsselregionen bei der Erforschung komplexer neurologischer Erkrankungen und der Entwicklung neuer Therapien

Angiografía coronaria y procedimientos de revascularización: un seguimiento de 12.577 pacientes durante 11 años

El estudio observacional incluye 12577 pacientes sometidos a coronariografía en el Blekinge County Hospital de Karlskrona (Suecia). Se valoró el número de ICP, grado de lesión coronaria, tipo de stent (BMS/DES); ICP/CABG; tipo de cirugía. El porcentaje de coronariografías en blanco fue muy elevado. No hubo diferencias en cuanto a supervivencia a largo plazo entre DES/BMS. La incidencia de trombósis del stent fue mayor con los DES que con los BMS y se incrementó significativamente cuando se utilizaron simultáneamente DES y BMS. La presencia de diabetes influyó desfavorablemente en los pacientes con stent. La ICP previa a CABG no tuvo influencia en los resultados a largo plazo. El porcentaje de nuevas revascularizaciones fue mas bajo con cirugía comparada con ICP y la revascularización quirúrgica presentó mayor supervivencia a largo plazo