Design and analysis of secure multiparty computation protocols in more realistic network models

更现实的网络模型中安全多方计算协议的设计和分析

• 批准号: 21K11887
• 负责人: 河内 亮周
• 金额: $ 1.66万
• 依托单位: Mie University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K11887/
• 关键词: 秘密計算プロトコル; 対話通信パターン; チェーンネットワーク; ツリーネットワーク; ネットワークトポロジー; 秘密同時通信; 条件付き秘密開示; 量子情報通信プロトコル; 分散ネットワーク

2022年度の活動では，2021年度の研究調査によって明らかになったHaleviらの研究(ITCS 2016)による対話通信パターンを持つ秘密計算プロトコルという柔軟なネットワーク構造に対応可能な秘密計算のフレームワークに着目し，研究を進めた．対話通信パターンはネットワークにおける各ネットワーク参加者が送受信するメッセージの依存関係を有向グラフで表現することで，各ネットワーク参加者がどの参加者と通信が可能・不可能であるかを表現することができるモデルである．本年度の研究の結果，Haleviらのチェーン型の対話通信パターン，つまりネットワーク参加者が隣の参加者一人のみへメッセージを送信し，最後の参加者が関数の値を評価する直線グラフ構造のネットワークに対する秘密計算プロトコルで効率を改善した秘密計算プロトコルを構成し，その安全性を解析した．さらにその秘密計算プロトコルを拡張し，ツリー型の対話通信パターン，つまりネットワーク参加者に親子関係が定まっており，子が自分の親のみにメッセージを送信でき，根にあたる参加者が関数の値を評価する木構造のネットワークに対する秘密計算プロトコルの構成を行い，その安全性解析を行った．一般のトポロジ上のネットワークルーティングは通常そのトポロジを表現するグラフ上で全域木を構成し，その上で通信を行うことが多いため，木構造に対応する秘密計算プロトコルは高い汎用性を持つプロトコルと考えられる．また秘密計算プロトコルの基本構成要素となる乱択符号化の効率化について，基本的な代数構造である二元体上の演算について既存の効率を改善する構造を提案し，その理論的解析を行った．

2022 annual の で は, 2021 annual の research に よ っ て Ming ら か に な っ た Halevi ら の research (ITCS) 2016 に よ る words communication seaborne パ タ ー ン を hold つ secret computing プ ロ ト コ ル と い う soft な ネ ッ ト ワ ー ク tectonic に 応 seaborne may な secret の フ レ ー ム ワ ー ク に mesh し, Study を into めた. Words communication seaborne パ タ ー ン は ネ ッ ト ワ ー ク に お け る each ネ ッ ト ワ ー ク participants が sent by letter す る メ ッ セ ー ジ の dependent masato is を directed グ ラ フ performance で す る こ と で, each ネ ッ ト ワ ー ク participants が ど の participants と communication が may, may not で あ る か を performance す る こ と が で き る モ デ ル で あ る. の の research results, this year Halevi ら の チ ェ ー ン type の words communication seaborne パ タ ー ン, つ ま り ネ ッ ト ワ ー ク participants が 隣 の participants one の み へ メ ッ セ ー ジ を messenger し, Finally の participants が masato number の numerical を review 価 す る linear グ ラ フ tectonic の ネ ッ ト ワ ー ク に す seaborne る secret computing プ ロ ト コ ル で を improve working rate し た secret computing プ ロ ト コ ル を constitute し そ の security を parsing し た. さ ら に そ の secret computing プ ロ ト コ ル を company, zhang し, ツ リ ー type の words communication seaborne パ タ ー ン, つ ま り ネ ッ ト ワ ー ク participants に parent-child masato was が ま っ て お り, child が allotted の pro の み に メ ッ セ ー ジ を messenger で き, Number of root に あ た る participants が masato の numerical を review 価 す る wooden structure の ネ ッ ト ワ ー ク に す seaborne る secret computing プ ロ ト コ ル の constitute を い, そ の security line analytical を っ た. On general の ト ポ ロ ジ の ネ ッ ト ワ ー ク ル ー テ ィ ン グ は usually そ の ト ポ ロ ジ を performance す る グ ラ フ で on global wood を constitute し そ の で communication on line を う こ と が more い た め, wood structure に 応 seaborne す る secret computing プ ロ ト コ ル は high い domestic を hold つ プ ロ ト コ ル と exam え ら れ る. ま た secret computing プ ロ ト コ ル の basic elements と な る disorderly 択 symbolic の sharper rate change に つ い て, basic algebraic structure な で あ る binary on の calculus に つ い て existing の を sharper rate improve す る tectonic を proposal し そ の theory analytical line を っ た.

项目成果

Communication Complexity of Private Simultaneous Quantum Messages Protocols

私有同步量子消息协议的通信复杂性

• 发表时间: 2021
• 期刊: Leibniz International Proceedings in Informatics (Proceedings of 2nd ITC)
• 作者: Akinori Kawachi;Harumichi Nishimura
• 通讯作者: Harumichi Nishimura

Recent Progress in Private Simultaneous Messages Protocols

私有同步消息协议的最新进展

• 发表时间: 2021
• 作者: Iwase Takumi;Matsumoto Shinsuke;Kusumoto Shinji;Akinori Kawachi
• 通讯作者: Akinori Kawachi

A Commitment Scheme with Output Locality-3 Fit for the IoT Device

适合物联网设备的Output Locality-3承诺方案

• DOI: 10.1155/2021/2949513
• 发表时间: 2021
• 期刊: Security and Communication Networks
• 作者: Hideaki Miyaji;Yuntao Wang;Akinori Kawachi;and Atsuko Miyaji
• 通讯作者: and Atsuko Miyaji

秘密同時通信と条件付き秘密開示に対する乱数複雑度

秘密同时通信和条件秘密泄露的随机复杂度

• 发表时间: 2022
• 作者: 河内 亮周;吉田 真紀
• 通讯作者: 吉田 真紀

二元体上算術回路に対する乱択符号化の符号長の改良

二进制算术电路随机编码码长的改进

• 发表时间: 2022
• 作者: 西窪 勇人;河内 亮周
• 通讯作者: 河内 亮周