Petr Socha

Petr Socha

informatik · učitel · výzkumník · hudebník

kyberbezpečnost · analýza postranních kanálů · vestavné systémy · číslicový návrh

Přehled

Působení a praxe

Současné působení a vybrané dřívější profesní zkušenosti.

Současné působení

Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola, Liberec

učitel odborných předmětů

2023–dosud

Třídní učitel, vyučující odborných předmětů

  • číslicový návrh
  • mikroprocesorová technika
  • elektronika
  • operační systémy a hardware
  • výuka
  • informatika
  • elektronika

Základní škola Liberec, Broumovská

učitel 2. stupně

2022–dosud

Vyučující informatiky, koordinátor ICT a ŠVP

  • výuka
  • informatika

České vysoké učení technické v Praze, Fakulta informačních technologií

pedagogické a výzkumné působení

2015–dosud

Vědecko-výzkumná a pedagogická činnost

  • 2026-dosud: odborný asistent
  • 2022-2025: výzkumný pracovník
  • 2020-2022: přednášející
  • 2015-2022: cvičící
  • výzkum
  • informatika
  • kryptologie
  • vestavné systémy
  • číslicový návrh

Dřívější zkušenosti

Samostatně výdělečná činnost

podnikání v oblasti IT

2012–2019

Vývoj a údržba webových stránek, sítí, podpora.

  • webdesign
  • údržba
  • podpora

Vzdělání a kvalifikace

Akademické vzdělání v informatice a doplňující pedagogické vzdělání.

Ph.D. / doktorské studium

České vysoké učení technické v Praze, Fakulta informačních technologií

2019-2023

Doktorské studium v oblasti informatiky, kryptoanalýzy postranních kanálů.

  • Dizertační práce: Side-Channel Security of Embedded Devices
  • Školitelé: Martin Novotný, Vojtěch Miškovský
  • Ph.D.
  • kryptoanalýza
  • bezpečnost postranních kanálů
  • číslicový návrh
  • vestavné systémy

Studium pedagogiky

Technická univerzita v Liberci, Fakulta přírodovědně-humanitní a pedagogická

2024-2026

Studium pedagogiky pro učitele 2. stupně základní školy a učitele střední školy, realizované Centrem celoživotního vzdělávání Fakulty přírodovědně-humanitní a pedagogické Technické univerzity v Liberci.

  • pedagogika
  • didaktika
  • psychologie

Ing. / magisterské studium

České vysoké učení technické v Praze, Fakulta informačních technologií

2016-2019

Magisterské studium v programu Návrh a programování vestavných systémů.

  • Diplomová práce: Softwarový toolkit pro analýzu postranních kanálů
  • Vedoucí: Vojtěch Miškovský
  • magisterské studium
  • bezpečnost postranních kanálů
  • číslicový návrh
  • spolehlivost a odolnost proti poruchám
  • vestavné systémy

Bc. / bakalářské studium

České vysoké učení technické v Praze, Fakulta informačních technologií

2013-2016

Bakalářské studium v programu Počítačové inženýrství.

  • Bakalářská práce: Model přístrojové desky automobilu
  • Vedoucí: Miroslav Skrbek
  • bakalářské studium
  • počítačové inženýrství

Výzkum a publikace

Výzkumné zaměření a odkaz na kompletní seznam publikací.

Výzkumná témata zahrnují zejména kyberbezpečnost, analýzu postranních kanálů, vestavné systémy a související experimentální nástroje.

Vedené práce

Vedené a konzultované studentské práce a projekty.

Maturitní práce a studentské projekty

Maturitní a ročníkové práce

středoškolská úroveň

47 vedených maturitních a ročníkových prací. Vybrané příklady témat níže.

  • Centralizovaný přístupový systém s webovým rozhraním
  • Informační displej do auta
  • Návrh RISC-V mikrokontroleru na FPGA
  • Počítačová myš na FPGA
  • Kvantové počítání
  • maturitní práce
  • ročníkové práce
  • vedení

Bakalářské a diplomové práce

Vybrané vedené vysokoškolské práce.

Implementation of the signature scheme Rainbow on SoC FPGA

Tomáš Přeučil · diplomová práce (MSc.) · Uppsala University

2021

Diplomová práce zaměřená na implementaci postkvantového podpisového schématu Rainbow na SoC FPGA.

  • Role: vedoucí práce
  • Úroveň: diplomová práce
  • Instituce: Uppsala University, Švédsko
  • diplomová práce
  • FPGA
  • postkvantová kryptografie
  • Rainbow

Side-channel analysis of Rainbow post-quantum signature

David Pokorný · diplomová práce (Ing.) · ČVUT v Praze

2021

Diplomová práce zaměřená na analýzu postranních kanálů u postkvantového podpisového schématu Rainbow.

  • Role: vedoucí práce
  • Úroveň: diplomová práce
  • Instituce: ČVUT v Praze
  • diplomová práce
  • analýza postranních kanálů
  • postkvantová kryptografie
  • Rainbow
  • ČVUT

Effect of signal-to-noise ratio on the success of a side-channel attack

Adam Rektořík · bakalářská práce (Bc.) · ČVUT v Praze

2022

Bakalářská práce zaměřená na vliv poměru signálu k šumu na úspěšnost útoku postranním kanálem.

  • Role: vedoucí práce
  • Úroveň: bakalářská práce
  • Instituce: ČVUT v Praze
  • bakalářská práce
  • analýza postranních kanálů
  • ČVUT

Vedení doktoranda

Vedení a konzultace v doktorském studiu.

Side-Channel Cryptanalysis of Post-Quantum Schemes

David Pokorný · doktorské studium · ČVUT v Praze

2023-dosud

Školitel-specialista doktoranda v oboru Informatika (kryptoanalýza postranních kanálů).

  • Role: školitel specialista
  • Úroveň: doktorská
  • Instituce: ČVUT v Praze
  • Ph.D.
  • vedení doktoranda

Projekty a granty

Výzkumné, vývojové a vzdělávací projekty.

Nástroje pro verifikaci bezpečnosti kryptografických zařízení s využitím AI

Ministerstvo vnitra České republiky · VJ02010010

2022–2025

Projekt reaguje na současný nedostatek nástrojů pro analýzu a verifikaci bezpečnostních certifikací zařízení používaných pro zajištění kybernetické bezpečnosti. Zejména u hardwarových zařízení implementujících kryptografické algoritmy, například čipových karet, je v ČR téměř nemožné spolehlivě ověřit deklarovanou úroveň bezpečnosti, což následně znemožňuje analýzu rizik systémů využívajících tato zařízení, a tedy jejich použití např. u bezpečnostních složek státu či v rámci kritických informačních infrastruktur. V rámci projektu budou vyvinuty nové hardwarové a softwarové nástroje založené na principech umělé inteligence, které bude možné využít pro specifické kroky automatizované verifikace bezpečnosti zařízení - ať už na základě bezpečnostní certifikace nebo tvrzení výrobce/dodavatele.

  • Poskytovatel: Ministerstvo vnitra České republiky
  • Číslo projektu: VJ02010010
  • Společný projekt s Vysokým učením technickým v Brně a Masarykovou univerzitou
  • IMPAKT
  • kryptografická zařízení
  • AI
  • bezpečnostní verifikace

Design, Programming and Verification of Embedded Systems

Studentská grantová soutěž ČVUT · SGS20/211/OHK3/3T/18

2020–2022

Projekt Studentské grantové soutěže zaměřený na návrh, programování a verifikaci vestavěných systémů.

  • Poskytovatel: Studentská grantová soutěž ČVUT
  • Číslo projektu: SGS20/211/OHK3/3T/18
  • SGS
  • ČVUT
  • vestavěné systémy
  • verifikace

DRASTIC: Dynamically Reconfigurable Architectures for Side-channel analysis protecTIon of Cryptographic implementations

Central Europe Leuven Strategic Alliance · CELSA/17/033

2017–2019

Mezinárodní výzkumný projekt zaměřený na dynamicky rekonfigurovatelné architektury pro ochranu kryptografických implementací proti analýze postranních kanálů.

  • Poskytovatel: Central Europe Leuven Strategic Alliance
  • Číslo projektu: CELSA/17/033
  • Mezinárodní projekt ve spolupráci s KU Leuven
  • CELSA
  • mezinárodní projekt
  • odolnost proti útokům
  • kryptografie

Dependable and Attack-resistant Architectures for Programmable Devices

Studentská grantová soutěž ČVUT · SGS17/213/OHK3/3T/18

2017–2019

Projekt Studentské grantové soutěže zaměřený na spolehlivé a útokům odolné architektury pro programovatelná zařízení.

  • Poskytovatel: Studentská grantová soutěž ČVUT
  • Číslo projektu: SGS17/213/OHK3/3T/18
  • SGS
  • ČVUT
  • programovatelná zařízení
  • odolnost proti útokům

Výzkum vztahů a společných vlastností spolehlivých a bezpečných architektur založených na programovatelných obvodech

Grantová agentura České republiky · GA16-05179S

2016–2018

S pokračující miniaturizací současných zařízení se drasticky zhoršuje jejich spolehlivost. Je tedy nutné navrhovat zařízení, která s tímto počítají a jsou spolehlivá (funkční) i za přítomnosti poruch. Toho se typicky dosahuje zavedením redundance za cílem zaručení správnosti dat. Bezpečnost zařízení, tj. odolnost proti útokům, je v dnešní době dalším stále důležitějším aspektem. Návrhu bezpečných zařízení se často dosahuje také pomocí redundance, ovšem za jiným cílem – cílem skrýt data. Vzájemné vztahy metod a způsobů návrhu systémů odolných proti poruchám a systémů odolných proti útokům nejsou však prostudovány. Proto chceme studovat průsečíky obou oblastí, tzn. vliv řiditelnosti, pozorovatelnosti a redundance pomocí návrhu architektur pro obě aplikace. Cílová platforma bude primárně programovatelný hardware (FPGA). Pro vyhodnocení je nutné vytvořit realistický model poruch v FPGA, který bude kalibrován na základě srovnání se zrychlenými testy životnosti.

  • Poskytovatel: Grantová agentura České republiky
  • Číslo projektu: GA16-05179S
  • GAČR
  • programovatelná zařízení
  • tolerance poruch
  • odolnost proti útokům