แนวคิดหลัก
同型暗号化を活用することで、クラウド上での機密データの処理を安全に行うことができる。しかし、同型暗号化計算のコストが非常に高いのが課題である。本研究では、同型暗号化スキームのSIMD機能を活用し、一般的な行列乗算の計算コストを大幅に削減する新しいアルゴリズムを提案する。
บทคัดย่อ
本論文は、クラウド上での機密データ処理の安全性を高めるために同型暗号化を活用する方法について研究している。
まず、同型暗号化の基本的な仕組みと課題について説明している。同型暗号化では、暗号化された状態のままデータ処理を行うことができるが、計算コストが非常に高いのが問題となっている。
次に、一般的な行列乗算問題をSIMD機能を活用して効率的に解く新しいアルゴリズムを提案している。具体的には、行列の変換操作を定義し、それらを組み合わせることで、行列乗算を要素ごとの演算に分解する手法を示している。これにより、同型暗号化演算の回数を大幅に削減できる。
さらに、提案アルゴリズムの正当性と計算量を理論的に分析し、実装と実験結果についても詳しく述べている。実験結果から、提案手法が従来手法に比べて大幅な性能向上を実現できることが示されている。
สถิติ
同型暗号化の暗号化/復号化の遅延は、平文処理に比べて61.1倍から596.4倍高い
同型暗号化の加算は平文処理に比べて41.15倍、乗算は118.23倍から596.4倍高い
คำพูด
"同型暗号化は、信頼できない第三者(クラウドサービスプロバイダなど)にデータを委託する際の、セキュリティとプライバシーの懸念に対処するための効果的なツールとなっている。"
"同型暗号化計算のコストが非常に高いのが課題であり、実用的なクラウドアプリケーションに適用するためには、その計算コストを効果的に削減することが不可欠である。"