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The original paper is in English. Non-English content has been machine-translated and may contain typographical errors or mistranslations. ex. Some numerals are expressed as "XNUMX".
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Efficient Homomorphic Evaluation of Arbitrary Uni/Bivariate Integer Functions and Their Applications 임의의 단일/이변량 정수 함수 및 그 응용에 대한 효율적인 동형 평가

Daisuke MAEDA, Koki MORIMURA, Shintaro NARISADA, Kazuhide FUKUSHIMA, Takashi NISHIDE

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요약 :

우리는 나눗셈과 같은 임의의 일변량 및 이변량 정수 함수를 동형적으로 평가하는 방법을 제안합니다. Okada et al.이 제안한 이전 작업. (WISTP'18)은 체계가 BFV 및 BGV 체계의 SIMD 연산과 여전히 호환되도록 다항식 평가를 사용하고 입력 도메인 ℤ로 구현됩니다.257. 그러나 Okada et al. 입력 도메인 크기에 2차 수의 일반 텍스트-암호문 곱셈 및 암호문-암호문 추가가 필요하며 이러한 작업은 암호문-암호문 곱셈보다 가볍지만 2차 복잡성으로 인해 더 큰 입력을 처리하는 것이 상당히 비효율적입니다. 이 연구에서는 먼저 이전 작업을 개선하고 SIMD 연산을 활성화하는 대신 더 큰 입력 도메인 크기를 처리하기 위해 패킹 방법을 활용하는 새로운 접근 방식을 제안하여 더 큰 입력 도메인 크기로 작업할 수 있도록 합니다. 예: ℤ215 합리적으로 효율적인 방법으로. 또한 입력 도메인 크기를 ℤ로 약간 확장하는 방법을 보여줍니다.216 비교적 적당한 오버헤드가 있습니다. 또한 두 개의 암호문을 사용하여 하나의 정수 일반 텍스트를 암호화하고 단변량/이변량 함수 평가를 위한 기술을 적용하여 더 큰 입력 도메인 크기를 처리하는 또 다른 접근 방식을 보여줍니다. 우리는 Okada et al.의 이전 작업, Okada et al.의 개선된 버전 및 PALISADE의 새로운 체계를 입력 도메인 ℤ로 구현합니다.215, 이전 작업과 이전 작업의 개선된 버전의 예상 실행 시간이 여전히 각각 약 117일과 59일인 반면 새 방식은 307초 안에 계산될 수 있음을 확인합니다.

발행
IEICE TRANSACTIONS on Fundamentals Vol.E107-A No.3 pp.234-247
발행일
2024/03/01
공개일
2023/09/14
온라인 ISSN
1745-1337
DOI
10.1587/transfun.2023CIP0010
원고의 종류
Special Section PAPER (Special Section on Cryptography and Information Security)
범주

작성자

Daisuke MAEDA
  University of Tsukuba
Koki MORIMURA
  University of Tsukuba
Shintaro NARISADA
  KDDI Research, Inc.
Kazuhide FUKUSHIMA
  KDDI Research, Inc.
Takashi NISHIDE
  University of Tsukuba

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