近年來,隨著安全多方計算(MPC)、門限同態(tài)加密(ThFHE)和多密鑰同態(tài)加密(MKFHE)在數(shù)據(jù)隱私保護(hù)和分布式計算中的應(yīng)用愈發(fā)廣泛,人們對不依賴可信第三方的方案需求日益增長。然而,在這些協(xié)議中,初始化階段通常需要借助第三方生成的公共參數(shù),導(dǎo)致了潛在的安全隱患。因此,如何在無可信設(shè)定的模型中確保加密系統(tǒng)的抗泄漏能力成為一個關(guān)鍵問題。
近日,重慶研究院自動推理與認(rèn)知研究中心在第二十九屆澳大利亞信息安全年會上發(fā)表了題為《Lattice-Based, More General Anti-leakage Model and Its Application in Decentralization》的研究成果。該論文提出了一種基于歐式格的廣義抗泄漏模型,并量化了在攻擊者自適應(yīng)選擇矩陣A后,私鑰s的平均條件最小熵H∞?(s|sA + e)。相較于傳統(tǒng)模型,該新模型能夠更準(zhǔn)確地描述協(xié)議中的信息泄漏場景。
圖 1離y最近的格點情況:紅點在 S 中。左側(cè)面板顯示距離 y 最近點在 S 上,但右側(cè)面板清楚地顯示距離 y 最近點不在 S 上。
基于這一模型,研究團(tuán)隊對現(xiàn)有的MKFHE方案進(jìn)行了優(yōu)化:采用GSW類型的密文取代傳統(tǒng)Dual-GSW方案,有效減少了密鑰和密文的長度;提高了密鑰生成階段的通信效率,降低了系統(tǒng)的計算復(fù)雜度和交互需求;支持不同分布的私鑰和噪聲(如離散高斯分布),確保在多種應(yīng)用場景下的穩(wěn)健性。
該研究為去中心化場景中的多方計算提供了一種更高效、更安全的解決方案,并為不依賴第三方的抗泄漏加密系統(tǒng)的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。
重慶研究院博士研究生代小康為論文的第一作者,吳文淵研究員為通訊作者。該研究工作,得到了科技部重點專項、中科院西部青年學(xué)者等支持。
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