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Academy of Mathematics and Systems Science, CAS Colloquia & Seminars：全同态加密方案及其应用研究进展
全同态 加密方案 应用研究
2023/4/13
该报告首先介绍格密码安全性分析中带来的数学问题和基于符号推导自动产生可读的分析过程。在此基础上我们初步研究了格密码方案中的参数优化问题。其次，在应用方面设计了面向基因数据的同态计算方案，将其应用于膀胱癌诊断回归模型，以及前列腺癌的神经网络模型。由于理想格上的同态计算大多归结为高次大整数的多项式乘法，我们实现了FPGA硬件上的多项式乘法加速，为将来软硬件结合的大规模隐私计算方案设计奠定了基础。
面向全同态加密的有限域FFT算法FPGA设计
全同态加密 大数乘法 有限域快速傅里叶变换 现场可编程门阵列
2018/5/18
大数乘法是全同态加密算法中一个不可或缺的单元模块，也是其中耗时最多的模块，设计一个性能优良的大数乘法器有助于推进全同态加密的实用化进程。针对SSA大数乘法器的实现需求，该文采用可综合Verilog HDL语言完成了一个16×24 bit有限域FFT算法的FPGA设计，通过构建树型大数求和单元和并行化处理方法有效提高了FFT算法的速度。与VIM编译环境下的系统级仿真结果比较，验证了有限域FFT算法F...
利用RLWE构造基于身份的全同态加密体制
全同态加密 基于身份加密 环上容错学习问题
2016/12/24
全同态加密为云计算中数据全生命周期隐私保护等难题的解决都提供了新的思路.公钥尺寸较大是现有全同态加密体制普遍存在的问题.本文将基于身份加密的思想和全同态加密体制相结合，利用环上容错学习问题（Ring Learning With Errors，RLWE），其中将环的参数m扩展到任意正整数，提出了一种基于身份的全同态加密体制.体制以用户身份标识作为公钥，在计算效率和密钥管理方面都具有优势，安全性在随机...
针对在计算服务中，对用户信息加密以保护隐私时，无法对密文进行计算的问题，提出一种高效的支持密文四则算术运算的同态加密方案CESIL, 包括密钥生成、加密、解密及密文运算4个算法。该方案首先借助多项式环重新定义向量的加法和乘法运算，构建多项式系数向量环；然后利用理想格在向量环上划分剩余类，建立商环及其代表元集合；最后，将整数明文映射为代表元，并用代表元所在剩余类的其他元素替换该代表元，以对明文进行加...
基于同态的安全协议攻击及其形式化验证
安全协议 攻击 同态 等式理论
2009/8/12
介绍2种利用加密算法同态特性的安全协议攻击，定义安全协议项代数表示和基于角色行为序列的协议模型，提出一种基于角色行为实例交互的安全协议约束序列生成方法，应用等式理论将Dolev D等人提出的Dolev-Yao模型(IEEE Transactions on Information Theory, 1983, 第12期)进行扩展，设计攻击者一阶逻辑演绎系统，采用约束求解方法对NSL协议进行建模和形式化...
基于同态加密机制的无线群组密钥分配协议
无线网络 安全 群组通信
2009/8/12
根据无线群组通信的特点，基于同态加密机制采用集中式与分布式管理相结合的方法，提出一种新的安全无线群组密钥分配协议。该协议提供群组成员的认证和匿名性，具有前向保密性和后向保密性。协议初始化阶段完成了大部分计算，减少用户终端在协议执行过程中的计算量，满足无线群组通信的实时要求。分析表明，新协议安全性高，计算复杂度低，实时性好，简单且易于实现，适用于无线网络环境。
基于身份的同态密钥协商
基于身份的加密 密钥协商 BAN逻辑
2009/7/16
在整数环上的同态加密机制和IBE公钥密码体制基础上，提出了基于IBE的同态密钥协商。该协议建立的会话密钥是等献的、前向保密的。和Diffie-Hellman系列密钥协商协议相比，所提出的密钥协商协议具有更快的运算速度；和基于口令的密钥协商协议相比，所提出的密钥协商协议具有较好的安全性。最后利用BAN逻辑证明了该协议的安全性。
基于加同态公钥密码体制的匿名数字指纹方案
2007/11/2
Sun ZW, Feng DG, Wu CK. An anonymous fingerprinting scheme based on additively homomorphic public key cryptosystem.
Journal of Software, 2005,16(10):1816-1821.DOI:
10.1360/jos161816 http://www.jo...