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MPC系列专题(一):安详多方计较应用场景一览

总之,当各个参加者处于漫衍式情况下,又有数据隐私掩护的要求时,十分适合应用安详多方计较来办理问题。

姚期智院士于1982年通过 “百万大亨问题”提出了安详两边计较问题,“百万大亨问题”即两个百万大亨如安在没有圈外人参加的环境下,较量二者间谁越发富有:

呆板进修已被应用到各个规模,激发了大量厘革,如图像和语音识别、异常检测等。而在呆板进修想要取得好的结果,需要大量数据举办模子练习。练习数据的隐私掩护同样是问题。在多个机构相助举办模子练习时,数据漫衍在差异参加者处,安详多方计较可以在掩护敏感数据的隐私性的同时让各个机构乐成举办模子练习。
Cramer 等人基于 ElGamal 门限加密技能和零常识证明提出了首个多选一电子投票方案,之后 Damgard 等人基于 Pailier 同态加密技能提出了多选多的电子投票方案。在1992年,A.Fujioka 等利用盲签名技能提出了著名的 FOO 电子投票协议。数据挖掘作为一个很是有效的数据阐明东西,可以发明数据中隐含的纪律,对科学和政策研究、商务决定等方面有着重要应用。然而被挖掘的数据中往往都有着大量敏感性的信息,因此必需受到掩护,在隐私掩护下举办数据挖掘。

之后在 1989 年,Beaver 等人研究了信息论安详模子下的安详多方科学计较 问题,提出了可以实现信息论安详的,庞洪水平为常数轮的安详多方算数运算协议。

姚期智院士在提出“百万大亨问题”的同时,给出了三种办理步伐,并接头了在奥秘投票(Secret Vote)、不经意协商(Oblivious Negotiation)、隐私查询数据库(Private Querying of Database)的应用。

安详两边计较可被通俗的表明为:有两人 Alice 和 Bob,Alice 把握数 a, Bob 把握数 b,如安在 Alice、Bob 不汇报对方数 a、b 的详细值环境下,配合操作数 a 和 b 举办计较。

现实糊口中的投票选举通过统一回收空缺选票、投票箱、有公信力的计票人以及全程录像直播等方法来确保公正合理。而在电子投票规模,投票人在家投票时,,家中的计较机大概已被风行症毒,投票功效大概被恶意获取改动等,因此电子投票系统必需担保投票人知道本身的投票信息是否被正确提交,是否被恶意进攻者改动,同时要掩护投票人的投票信息不被除了计票人外的其他人获取。安详多方计较为这种漫衍式情况下如何举办掩护隐私信息和确保功效正确性的问题提供了精采办理方案。
安详多方计较兼具理论研究和实际应用代价,在电子投票、隐私掩护的数据挖掘、呆板进修、、生物数据较量、云计较等规模有着遍及的应用前景。

在多方环境下举办数据挖掘时,参加者往往不肯意共享数据,只愿意共享数据挖掘的功效,这种环境在科学和医学研究等方面非经常见,如各个医疗机构的病人信息是敏感信息,不会愿意透露。应用安详多方计较可以在掩护各方数据信息不被泄露的同时多方协作完成数据挖掘。

之后 Goldreich 在1987年对安详多方计较(Secure Multi-Party Computation)举办了接头,提出了可以计较任意函数的计较意义下安详的安详多方计较协议。Goldreich 还从理论上证明白可以通过通用电路(Universal Circuit)估值来实现所有的安详多方计较协议。其后于1988年,Goldreich 对安详多方计较举办了总结和安详性界说。

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