全同态加密中打包技术的研究和展望OA

基于容错学习问题及其变体的全同态加密方案支持多种类型的同态运算,且具备后量子安全性,但其密文膨胀率大、计算效率低,目前尚未达到实用化要求.打包技术通过单个密文加密多个消息,实现对消息的批处理,是降低全同态加密中密文膨胀率并提升计算效率的关键方法.本文系统梳理了多种基于不同数学原理的打包技术,包括:平凡打包技术、典范嵌入打包技术、系数打包技术、基于CRT或对偶基的打包技术、借助插值的打包技术以及借助同构的打包技术.文中详细阐述了各类技术的核心思想与实现机制,并从打包密度、层级依赖性等维度进行系统性对比分析,以明确各类技术的优势特征及适用场景.作为编码环节的重要组成部分,打包技术的选择需要综合考虑加密方案的特性、消息数据类型以及具体计算需求.此外,本文还介绍了面向特定数据类型的预编码方法,并提供了打包技术在线性变换、密钥切换、方案切换和自举等关键环节中的具体应用实例.