基于 Ring-LWE 的加密控制器：无限递归乘法及误差增长效应
系统与控制
2025-12-30 v3 系统与控制
摘要
本文提出一种加密动态控制器，可在无需执行引导 (bootstrapping) 的情况下对 Ring Learning With Errors（Ring-LWE）基于密码体系执行无限数量的递归同态乘法。该提议控制器由于 Ring-LWE 的多项式结构，比在 LWE 基础上实现的现有加密控制器具有更低的计算复杂度。然而，结构差异引入了对误差增长影响分析的额外难度；Ring-LWE 基于方案在加密单个消息时会注入多个误差系数，这些系数在递归同态乘法中累积。我们指出，这些影响可通过闭环稳定性被任意限制，从而恢复加密控制器的性能。此外，本文提出了一种将向量“打包”到多项式中的新方法，显著提升了所提加密控制器的计算和内存效率。通过数值仿真验证了所提设计的有效性。
引用
@article{arxiv.2406.14372,
title = {Ring-LWE based encrypted controller with unlimited number of recursive multiplications and effect of error growth},
author = {Yeongjun Jang and Joowon Lee and Seonhong Min and Hyesun Kwak and Junsoo Kim and Yongsoo Song},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.14372},
year = {2025}
}
备注
12 pages, 2 figures, 2 tables