부울 회로를 함수형 부트스트래핑으로 매핑하기 위한 빠른 휴리스틱

게재지: IACR

초록

FHEW 및 TFHE와 같은 FHE(암호화된 데이터 연산) 방식에서의 함수적 부트스트래핑은 암호화된 데이터에 대해 임의의 함수를 평가하는 동시에 노이즈를 줄일 수 있게 해줍니다. 함수적 부트스트래핑을 직접 사용하는 프로그램을 구현하는 것은 어렵고 오류가 발생하기 쉽습니다. 본 논문에서는 부울 회로를 함수적 부트스트래핑 명령어로 자동 매핑하는 휴리스틱을 제안합니다. 기존 접근법과 달리, 본 연구의 방법은 암호화된 데이터의 평문 공간을 2의 제곱 크기로 제한하지 않으므로, 더 작은 매개변수를 사용하여 기능적 부트스트래핑을 구체화할 수 있다. 또한, 기능적 부트스트래핑의 비순환(negacyclic) 특성을 활용하여 평문의 유효 공간을 확장한다. 이 휴리스틱이 본질적으로 탐욕적(greedy)인 성격을 띠고 있음에도 불구하고, 실험 결과 매핑된 회로에서 평가 시간이 현저히 단축된 것으로 나타났다. 본 휴리스틱은 수동으로 최적화된 Trivium 및 Kreyvium 구현과 비교했을 때 평가 시간을 45% 단축하는 것으로 나타났다.

키워드

기능적 부트스트래핑 · 부울 회로 매핑 · 완전 동형 암호화