實用安全多方計算理論研究

《實用安全多方計算理論研究》是依託山東大學，由徐秋亮擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：實用安全多方計算理論研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：徐秋亮
• 依託單位：山東大學

中文摘要

本項目擬研究安全多方計算實用化面臨的關鍵理論問題。首先，完善安全模型以反映真實協定執行的需求和環境，關注協定的公平性，考慮側信息泄漏。在公平性方面，探尋可被完全公平計算的功能函式的特徵，並設計完全公平的兩輸出安全兩方計算協定；研究在理想/現實模擬範例中弱公平性的想遙民定義，根據不同環境設計適當公平性協定；在泄漏場景下，研究標準模型下抗惡意敵手攻試酷腳擊的通用多方計算協定的存在性及構造，構建泄漏場景下基於切割-選擇技術的安全兩方計算協定。其次，從協定本身和計算外包層面提高協定效率。協定本身層面，基於切割-選擇技術，在保持錯誤率不變的情況下降低電路複製因子，研究高效解決混亂電路構造方輸入一致性問題、OT中的選擇性失敗攻擊問題和兩輸出函式問題的方法；外包計算層面，設計惡意敵手模型下基於同態加密的雲輔助安全多方計算協定，以及任意合謀攻擊下基於Yao混亂電路的雲輔助安全多方計算協定。

結題摘要

項目組按照項目申請時制定的研究內容與研究計畫開展研究。首先綜述了實用化安全多方計算技術，包括雲輔助安全多方計算技術，梳理了研究現狀，存在問題以及未來發展方向，為後續研究奠定基礎。第二，研究安全多方計算協定及其基礎工具。提出cut and choose雙邊不經意傳輸的密碼學原語，並基於DDH假設給出一個具體的協定構造，有效降低了安全兩方計算協定肯囑諒愚的互動複雜度。研究了如何在保持匙鴉cut-and-choose安全兩方計算例最優錯誤機率的情況下，高效解決兩輸出函式計算問題。此外，還在OT協定、ORAM協定、雲輔助安全計算以及抗泄露函式加密方面取得一些研究成果。第三，研究雲計算及區塊鏈技術中，套用安全多方計算技術解決數據安全與隱私保護。提出了一種前向安全的可搜尋加密方案，具備更好的I/O效率。提出一個隱私保護的安全外包模式匹配協定。研究位置隱私保護協定，提出一類隱私保護的無線定位算法，並提出一個了具有位置隱私保護的位置認證協定。構造榆宙諒堡具有高安全等級的密碼水印方案，給出了新的安全性贈紋嚷定義和新的構造方法，得到具有更高安全性的方案.藉助區塊鏈技術，構造具有撤銷功能的無中心匿名認證方案。第四，研究後量子安全多方計算技術。構造鑽詢重了一個基於格的高效零知識證明系統，解決了現有基於格的零知識證明系統無法兼顧標準可靠性與低可靠性誤差的問題，利用得到的基本零知識證明系統，構造了對多個格中基本問題與密碼學關係進行證明的高效零知識證明系統，並將其用於構造套用協定。