2024_10_19_大LT

2024/10/19に開催されたZli 大LTの登壇資料です。
嘘があったらすみません。

Transcript

1. OpenFHEの宣伝です 総資産 1
2. TP 自己紹介 HN: 総資産(TotPro) 学年：学部4年 所属：Zli 旧Twitter(X)：@tot_pro_ 卒論中間ポスターの提出が来週の金曜日(10/25 17:00)までらしい 大ピンチ 2
3. OpenFHEの回し者ではありません Contributorでもありません なんなら使い方もよくわかりません 3
4. Agenda 1. CKKS a. Encode/Decode b. Key Generation c. Encryption/Decryption e. Addition/Multiplication 2. OpenFHE 3. デモ 4
5. 格⼦暗号 準同型暗号 CKKS たくさん たくさん CKKS Leveled Homomorphic Encryption の一つ (Fully Homomorphic Encryptionと する時もある) Ring Learning with Errorに基づいた 安全性 バッチ処理ができる 近似計算を行う 複素数とか扱えるから機械学習向き 5
6. CKKS-Encode/Decode Encode Decode : : 6
7. CKKS-Key Generation : からN個をランダムにとってそれを係数とする多項式 : 整数係数多項式の係数を で割った余り : 小さい乱数を係数としたN次多項式(離散型正規分布) 秘密鍵( ), 公開鍵( ) 7
8. CKKS-Encryption/Decryption Encryption : 平文 : からN個をランダムにとってそれを係数とする多項式 : 小さい乱数を係数としたN次多項式(離散型正規分布) 8
9. CKKS-Encryption/Decryption Decryption : 暗号文 はそれぞれ小さい係数の多項式なので無視できる. 9
10. CKKS-Flow Message: Plaintext: Ciphertext: Ciphertext: Plaintext: Message: encode encrypt decrypt decode a composition of homomorphic operations: - - is limit of the number of multiplication - for 10
11. CKKS-Addition/Multiplication Addition の暗号文を とする. 通常の復号と同様, 11
12. CKKS-Addition/Multiplication Multiplication の暗号文を とする. ここで とする. 12
13. OpenFHE https://www.openfhe.org/ C++で実装されている(公式のpython wrapperもある) CKKSの他にBGV, BFVが実装されている OpenFHE is an open-source project that provides efficient extensible implementations of the leading post-quantum Fully Homomorphic Encryption (FHE) schemes. “ “ 13
14. デモ デモを見せるのが早いので Let's go demo. 14
15. 参考文献 [1]. Cheon, J.H., Kim, A., Kim, M., Song, Y. (2017). Homomorphic Encryption for Arithmetic of Approximate Numbers. In: Takagi, T., Peyrin, T. (eds) Advances in Cryptology – ASIACRYPT 2017. ASIACRYPT 2017. Lecture Notes in Computer Science(), vol 10624. [2]. 準同型暗号CKKSその2 エンコードとデコード [3]. 準同型暗号CKKSその3 暗号化・復号と演算 15