第43屆IEEE安全與隱私研討會（Symposium on Security and Privacy，IEEE S&P 2022）將于2022年5月在美國奧克蘭舉行，以信息學(xué)院張良峰教授作為第一作者兼通訊作者的兩人研究團隊提交的題為“Multi-Server Verifiable Computation of Low-Degree Polynomials”的論文被該會議全文錄用。

可驗證計算允許計算能力較弱的用戶將復(fù)雜計算任務(wù)委托（外包）給計算資源密集的云服務(wù)器并對云服務(wù)器計算過程的正確性進行驗證。自從圖靈獎獲得者Shafi Goldwasser等人在2008年針對特殊函數(shù)構(gòu)造多項式時間可證明、準(zhǔn)線性時間可驗證的非交互式證明系統(tǒng)以來，非交互式可驗證計算技術(shù)已成為信息安全研究的熱點。此類技術(shù)的核心要求是服務(wù)器必須向用戶證明其計算過程的正確性，并且用戶驗證時間必須嚴(yán)格小于其自行執(zhí)行計算任務(wù)所消耗的時間。同時確保計算結(jié)果的完整性和用戶數(shù)據(jù)的隱私性是極具挑戰(zhàn)性的難題。IACR Fellow、著名密碼學(xué)家Rafail Ostrovsky等人曾經(jīng)指出，非交互式單服務(wù)器可驗證計算在實現(xiàn)數(shù)據(jù)隱私性時須借助于同態(tài)加密等低效密碼學(xué)原語，從而受制于現(xiàn)有技術(shù)的局限，無法達(dá)到應(yīng)用級效率�，F(xiàn)有工作在多服務(wù)器可驗證計算模型下尋求突破時需要服務(wù)器之間進行極為復(fù)雜的交互過程。Rafail Ostrovsky等人將構(gòu)造服務(wù)器之間非交互的多服務(wù)器可驗證計算方案確定為公開問題。

研究團隊針對多元低次多項式函數(shù)解決了這一公開問題�；�于不同思路，他們設(shè)計了五個公開可委托的解決方案，其中三個為私有可驗證，兩個為公開可驗證。私有可驗證方案實現(xiàn)了信息論意義下的數(shù)據(jù)隱私性與計算完整性，公開可驗證方案實現(xiàn)了信息論意義下的數(shù)據(jù)隱私性、基于標(biāo)準(zhǔn)數(shù)論假設(shè)的計算完整性。解決方案抵近應(yīng)用級效率，在實現(xiàn)百萬項多項式計算時，所設(shè)計的方案中用戶驗證時間開銷不超過2毫秒，單服務(wù)器最大開銷不超過1秒, 多服務(wù)器總開銷不超過5秒，比現(xiàn)有最好水平加速300倍以上，在可驗證私有信息檢索、可驗證隱私函數(shù)/數(shù)據(jù)計算等應(yīng)用中具有直接應(yīng)用價值。

該論文是張良峰課題組針對上述公開問題進行研究所得到的第二項重要研究成果。此前張良峰教授曾作為唯一作者在CCF A類、計算機科學(xué)理論頂級期刊Information and Computation（IANDC）上發(fā)表題為“Multi-Server Verifiable Delegation of Computations: Unconditional Security and Practical Efficiency” 的論文，解決了同一模型下線性函數(shù)的計算問題。論文的第一完成單位為上�？萍即髮W(xué)，得到了上�？萍即髮W(xué)教學(xué)及科研啟動經(jīng)費、上海市自然科學(xué)基金、國家自然科學(xué)基金的資助。

IEEE S&P是計算機安全領(lǐng)域四大頂級會議之一，收錄研究機構(gòu)以及科技企業(yè)在計算機安全和隱私研究領(lǐng)域最前沿、最頂級的研究成果，每年在美國奧克蘭召開，又稱奧克蘭會議。IEEE S&P始于1980年，歷史悠久，錄用率長期保持在12%左右，發(fā)表難度極高。據(jù)統(tǒng)計，在過去42年的會議中，中國大陸研究機構(gòu)和科技企業(yè)作為第一完成單位發(fā)表的論文不超過30篇。

排 版 韓嘉勛

編 輯 高正純

高 瑄

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