优雅失效：解密失败与Fujisaki-Okamoto变换

在已知的Fujisaki-Okamoto变换安全性归约中，解密失败是通过一个归约来处理的，该归约解决的是在给定私钥的情况下寻找失败明文的相当不自然的任务，从而导致Grover搜索界。此外，它们需要一种对无效密文的隐式拒绝机制，才能在量子随机预言机模型（QROM）中获得合理的安全界。我们提出了一个没有这两个缺陷的归约：我们引入了两个与寻找解密失败相关的安全游戏，一个刻画了使用公钥寻找解密失败的计算困难任务，另一个刻画了在随机预言机中搜索与密钥无关的失败（例如大的随机性）的统计困难任务。因此，我们在QROM中的安全界相对于通用的随机预言机搜索攻击而言比以往更紧：攻击者只能部分计算搜索谓词，即针对所述与密钥无关的失败。此外，我们的整个归约适用于该变换的显式拒绝变体，并且显著优于其所有已知的归约。除了是该变换更自然的变体之外，显式拒绝机制的安全性也与隐式拒绝变体的侧信道攻击韧性相关。在此过程中，我们证明了几个刻画QROM中像原提取和某些搜索任务的技术性结果，这些结果可能具有独立的研究意义。