Stage Ingénieur : Intégration de la cryptographie post-quantique sur microcontrôleur embarqué (F/H)

Contexte

Dans un contexte où l’informatique quantique représente un défi majeur pour les systèmes de sécurité actuels, la cryptographie post-quantique (PQC) constitue une priorité stratégique pour NXP. En tant que co-auteur du standard NIST ML-KEM (CRYSTALS-Kyber), NXP contribue activement au développement des technologies de sécurité de demain.

Au sein de l’équipe basée à Saclay, vous participerez à un projet innovant visant à intégrer des algorithmes de cryptographie post-quantique sur des microcontrôleurs embarqués de nouvelle génération.

Missions

Au cours de ce stage, vous serez amené(e) à :

• Réaliser un état de l’art complet sur la cryptographie post-quantique : menace quantique, comparaison des principaux algorithmes, bibliothèques TLS embarquées et besoins du marché.
• Étudier et prendre en main les solutions logicielles existantes dédiées à l’implémentation de la PQC.
• Intégrer les algorithmes de cryptographie post-quantique standardisés par le NIST sur la carte de développement FRDM-MCXN947.
• Réaliser le portage technique des solutions en vous appuyant notamment sur la bibliothèque open source liboqs.
• Évaluer les performances obtenues à travers un benchmarking comparatif entre les implémentations logicielles et les accélérations matérielles SHA-3.
• Selon l’avancement du projet, contribuer à l’exploration de nouvelles plateformes intégrant des accélérateurs matériels dédiés à la cryptographie post-quantique.

Profil recherché

• Étudiant(e) en dernière année d’école d’ingénieur ou en Master 2 (Bac+5).
• Spécialisation en systèmes embarqués, cryptographie, électronique ou domaine connexe.
• Bonnes connaissances en programmation embarquée et en architecture des microcontrôleurs.
• Intérêt marqué pour la cybersécurité, la cryptographie et les technologies innovantes.
• Esprit d’analyse, autonomie et capacité à mener des travaux de recherche et de développement.
• Maîtrise de l’anglais à l’écrit et à l’oral

Context

As quantum computing emerges as a major challenge for current security systems, Post-Quantum Cryptography (PQC) has become a strategic priority for NXP. As a co-author of the NIST ML-KEM (CRYSTALS-Kyber) standard, NXP actively contributes to the development of next-generation security technologies.

Within the Saclay-based team, you will contribute to an innovative project focused on integrating post-quantum cryptographic algorithms into next-generation embedded microcontrollers.

Responsibilities

During this internship, you will be responsible for:

• Conducting a comprehensive state-of-the-art study on post-quantum cryptography, including the quantum threat, comparison of leading algorithms, embedded TLS libraries, and market requirements.
• Evaluating and gaining hands-on experience with existing software solutions dedicated to PQC implementation.
• Integrating NIST-standardized post-quantum cryptographic algorithms on the FRDM-MCXN947 development board.
• Performing the technical porting of these solutions, notably using the open-source liboqs library.
• Assessing system performance through comparative benchmarking of software implementations versus SHA-3 hardware acceleration.
• Depending on project progress, contributing to the evaluation of new platforms featuring dedicated hardware accelerators for post-quantum cryptography.

Profile

• Currently pursuing a Master's degree (Master 2) or final year of an Engineering degree program.
• Specialization in Embedded Systems, Cryptography, Electronics, or a related field.
• Solid knowledge of embedded programming and microcontroller architectures.
• Strong interest in cybersecurity, cryptography, and innovative technologies.
• Analytical mindset, autonomy, and ability to conduct research and development activities.
• Good written and verbal communication skills in English.

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