带陷阱矩阵的实用安全委托线性代数
密码学与安全
2025-10-08 v3
摘要
大部分重计算发生在由第二方拥有的服务器上。这降低了数据隐私，导致对数据不可知计算的兴趣，通常会严重降低性能。安全且快速的委托计算对于线性代数尤为重要，因为线性代数构成了总计算量的很大比例，而且最适合在高度专业化硬件上运行，此类硬件通常只能通过云端访问。我们阐述了快速和数据不可知委托线性代数的自然效率和安全需求。我们展示了基于 LPN 假设的"陷阱矩阵"家族的存在，并提供了一个基于陷阱矩阵存在性的安全委托矩阵-矩阵和矩阵-向量乘法方案。我们实现了服务器端的亚线性开销，显著降低了客户端的计算量，并相对于先前协议具有各种实际优势。
引用
@article{arxiv.2502.13060,
title = {Practical Secure Delegated Linear Algebra with Trapdoored Matrices},
author = {Mark Braverman and Stephen Newman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.13060},
year = {2025}
}
备注
Version 3 (6 October 2025): Revised to match TCC 2025 version. Updates include simplified statements and clarified protocol descriptions