具有安全密钥租赁功能的函数加密
量子物理
2022-09-28 v1 密码学与安全
摘要
安全软件租赁是一种量子密码学原语,它通过将软件编码为量子态来将其租赁给用户。安全软件租赁具有验证返回的软件是否有效机制。其安全性概念保证一旦用户以有效形式返回软件,便不再使用该软件。在本工作中,我们引入了具有安全密钥租赁功能的秘密钥函数加密(SKFE)概念,其中解密密钥可在安全软件租赁的意义下被安全租赁。我们还利用标准密码学假设对其进行了实例化。更具体地,我们的贡献如下:- 我们定义了具有安全密钥租赁功能的 SKFE 的语法与安全定义。- 我们实现了从标准 SKFE 到具有安全密钥租赁功能的 SKFE 的变换,无需使用额外假设。特别地,由于我们可以用后量子单向函数假设实例化针对 P/poly 的有界抗共谋 SKFE,我们由此获得了基于该假设、针对 P/poly 的有界抗共谋 SKFE 及其安全密钥租赁功能。一些先前的安全软件租赁方案仅能捕获在诚实评估算法(合法平台上)运行的盗版软件。然而,我们的安全密钥租赁概念可捕获任意攻击策略,并无此限制。我们还引入了单解密器函数加密(SDFE)概念,其中每个函数解密密钥均受副本保护。由于副本保护是比安全软件租赁更强的原语,该概念可视为比具有安全密钥租赁功能的 FE 更强的密码学原语。更具体地:- 我们定义了 SDFE 的语法与安全定义。- 我们基于后量子不可区分混淆与带错学习问题的量子困难性,实现了针对 P/poly 的抗共谋单解密器公钥 FE(PKFE)。
引用
@article{arxiv.2209.13081,
title = {Functional Encryption with Secure Key Leasing},
author = {Fuyuki Kitagawa and Ryo Nishimaki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.13081},
year = {2022}
}