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Free Linear Online Phase for Secure Multiparty Shuffle
- 1.다자간계산(MPC) 셔플 프로토콜의 permute-in-turn 방식을 정형화·확장
- 2.악의적 보안 셔플의 온라인 통신·연산 비용을 O(n²m)에서 O(C_BC+nm)으로 낮춤
- 3.가산·샤미르 비밀공유 적용 시 기존 O(Bn²m), O(n²m log m) 대비 최초로 개선된 경계 달성
- 4.m=4096, n=15 환경 프로토타입에서 온라인 실행시간 60배, 통신량 120배 절감
왜 중요한가?
MPC에서 셔플은 프라이버시 보존 연산의 핵심 병목 중 하나였는데, 이를 기존 이차 복잡도에서 선형에 가깝게 낮춰 대규모 프라이버시 보존 데이터 처리·전자투표 등 실용 MPC 응용의 성능 장벽을 낮춘다.
본문 미리보기
Shuffling is a fundamental operation in secure multiparty computation (MPC), yet existing maliciously secure protocols for shuffling $m$ elements among $n$ parties require at least $n^2m$ online communication and computation, compared with $O(nm)$ in the semi-honest additive-sharing setting. We formalize and extend the \emph{permute-in-turn paradigm}, which constructs MPC shuffles from permutation protocols, capturing the methodology adopted in most prior works. Our generic transformations ac
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