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Asynchronous Shamir-Based Threshold FHE: Smaller Moduli and Strong Simulation Security
- 1.Shamir 비밀분산 기반 비동기 임계 완전동형암호(ThFHE)에서 모듈러스 오버헤드를 대폭 절감하는 구성 제안
- 2.n=512 표준 안전성 기준, t=n/2에서 모듈러스 오버헤드 33% 감소, t가 n에 가까울수록 최대 90% 감소
- 3.강한 시뮬레이션 안전성에서 n=16, t=8, 128비트 보안 시 저장용량이 79GB에서 897KB로 급감
- 4.BFV·BGV·CKKS 등 표준 RLWE 기반 FHE 위에서 구성, 라그랑주 재구성의 노이즈 증폭 문제를 완화
왜 중요한가?
임계 FHE의 실용화를 가로막던 막대한 저장·통신 오버헤드를 수만 배 줄여, 다자간 프라이버시 보존 연산의 현실적 배포 가능성을 크게 높인다.
본문 미리보기
We study $t$-out-of-$n$ threshold fully homomorphic encryption (ThFHE) based on Shamir secret sharing (SSS) in the asynchronous setting. With SSS, a partial decryption share is a single ring element; this allows to avoid the large number of ring elements stored per party required by prior strongly secure constructions based on $\{0,1\}$ reconstruction coefficients. However, this reduction introduces a fundamental trade-off: Lagrange reconstruction during distributed decryption severely amplifies
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