同態加密允許在加密數據上直接進行計算,而解密后的結果與在原始數據上進行的計算結果相同,這為保護用戶數據隱私提供了強有力的保障。盡管已有的同態加密方案能夠支持單指令多數據操作,從而提高密文計算的均攤效率,但是在實際的矩陣運算中,由于密文結構的復雜性,密文矩陣計算的復雜度仍然很高,已成為阻礙同態加密大規模應用的瓶頸之一。
近日,重慶研究院自動推理與認知研究中心在同態密文矩陣計算領域取得研究進展,相關成果以“Homomorphic matrix operations under bicyclic encoding”為題發表于期刊《IEEE Transactions on Information Forensics and Security》。研究人員提出了一種矩陣的雙循環編碼方法,并在該編碼下設計了一系列適用于同態加密的密文矩陣乘法算法,相關算法不僅在理論上優于已有算法,而且實驗顯示較已有最優算法可有近40倍的加速,從而有力推動同態加密技術在數據隱私保護計算領域的進一步發展。
該工作得到了國家重點研發計劃、中國科學院西部青年學者、重慶市自然科學基金等項目的支持。
論文鏈接:https://doi.org/10.1109/TIFS.2024.3490862