并行同态加密算法及应用研究-2020

合集 - 同态加密(37)

1.RSA2021-06-242.ElGamal算法2021-06-263.基于全同态加密的隐匿查询-洪澄2021-11-164.同态加密技术及其在FL/MPC中的应用-洪澄2021-11-125.Paillier半同态加密：原理、高效实现方法和应用2021-10-276.Paillier算法2021-06-297.CKKS Part5: CKKS的重缩放 2022-02-078.CKKS Part4: CKKS的乘法和重线性化2022-02-069.CKKS Part3: CKKS的加密和解密2022-02-0610.CKKS Part2: CKKS的编码和解码2022-02-0511.CKKS Part1：普通编码和解码2022-01-3112.MAC上安装HEAAN库2022-01-2413.DGHV同态库2022-01-0714.同态加密及其在隐私计算中应用（李增鹏）2021-11-2115.全同态加密研究：学习2022-08-2916.课程笔记：全同态加密理论与基础2022-08-2717.全同态加密-丁津泰：学习2022-08-2618.课程笔记：全同态加密的理论与构造-下篇：学习2022-08-2619.课程笔记：全同态加密的理论与构造-上篇：学习2022-08-2220.阈值同态加密在隐私计算中的应用：解读2022-07-0521.Lifted ElGamal 门限加密算法2022-06-0722.Tenseal库2022-05-1923.Packed Ciphertexts in LWE-based Homomorphic Encryption：解读2022-05-1724.一种高效的同态加密方案及其应用-解读2022-04-2525.Homomorphic Evaluation of the AES Circuit：解读2022-04-2426.SIMD编码2022-02-2327.SEAL库 - 安装和介绍2022-02-1528.HEAAN新版学习2022-02-1129.HEAAN库学习2022-02-1130.CKKS加密方案2022-02-0731.同态密码学原理及算法-笔记2023-05-1732.文章学习：基于AVX-512指令集的同态加密算法中大整数运算性能优化与突破2023-04-2233.全同态加密是否完美？2022-12-0634.半同态计算芯片2022-11-01

35.并行同态加密算法及应用研究-20202022-09-26

36.基于同态加密的生物认证研究-20152022-09-0737.论文笔记：全同态加密研究进展-白利芳等2023-12-27

收起

学习论文：并行同态加密算法及应用研究-2020

并行同态加密#

• 提升计算效率的方法：
  • 密文打包技术
  • 批处理技术
  • SIMD技术：提升计算速度，并降低通信成本
  • 并行计算

• SIMD技术：提升计算速度，并降低通信成本
• 基于云的多个节点计算：有点像分布式计算

• 2014年改进的SIMD技术：在对明文编码的时候利用CRT实现批处理
• 分布式计算：对明文分块加密，再利用同态特性形成最终密文，提升算法效率
• 2016年优化乘法同态计算，即使用AVX指令集和SIMD结合，提升计算效率
• 基于身份的FHE方案，利用的是近似特征向量和SIMD，需和GSW对比
  • 利用特征向量构造基于身份的全同态加密体制-2016

• 2017年，杨等实现FHEW方案的多核CPU并行算法，加速计算矩阵和向量计算

  • 基于CPU的多核的FHEW并行算法-2017

• 提出基于身份的批处理FHE方案，新的批处理算法

  • Efficient batch identity-based fully homomorphic encryption scheme in the standard mode-2018

• 并行计算方法：

  • Fully homomorphic encryption based on the parallel computing-2018
  • Efficient parallel binary operations on homomorphic encrypted real Numbers-2019

• 同态乘法：向量乘、矩阵乘、矩阵向量乘、大整数乘、浮点数乘

同态加密的应用#

• 密文检索
  • PIR等
  • 生物特征匹配
    • Voiceprint-biometric template design and authentication based on cloud computing security-2011
• 密文处理
  • 密文计算等
  • 图像处理
  • 机器学习
• 多方保密计算
  • PSI集合计算等
• 密文数据库
  • 安全sql

数学难题#

• 大整数难分解问题：RSA
• 离散对数问题：ElGamal、DH
• 二次剩余问题：Paillier
• 离散子集求和问题：FHE的“bootstrapping”技术
• LWE问题：FHE方案