在全同态加密中使用计算指纹的可验证计算
密码学与安全
2021-05-06 v1
摘要
我们建议将全同态加密(FHE)不仅用于保护信息隐私，还用于验证计算，且无需额外显著开销，仅使用部分变量长度进行验证。该方法支持加密值的加法以及加密值乘以其对数表示的加法，并基于硬件功能之间的分离。计算机/服务器执行黑盒加法，并基于服务器/设备/硬件(如可处理对数值加法与指数运算的飞地)的分离。主要思想是限制计算机操作，并利用变量的一部分进行计算验证(计算指纹)，另一部分用于实际计算。验证部分持有 FHE 值，其计算结果已知(或因本地计算一次或因先前已验证的计算)，并将与返回的 FHE 值进行比对。我们证明，即便不提供公钥，具有比特计算粒度的服务器也能返回一致的加密错误结果。对于计算机字粒度的情况，验证部分与实际计算部分相分离，验证部分(变量从 LSB 到 MSB 的连续比特)在所有输入向量中固定。我们还考虑了单指令多数据(SIMD)的情况，其中计算指纹在输入向量中的索引在所有向量中固定。
引用
@article{arxiv.2105.01762,
title = {Verifiable Computing Using Computation Fingerprints Within FHE},
author = {Shlomi Dolev and Arseni Kalma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.01762},
year = {2021}
}