基于矩阵的安全多方计算同态加密方案

来源：计算机应用研究杂志2025年第4期北京时间：

作者：陈虹,马博宇,金海波,武聪,

单位：辽宁工程技术大学a.软件学院;b.科学技术研究院,辽宁阜新123000；

摘要：针对现有同态加密方案效率低，同态运算噪声增长速率高影响解密正确性的问题进行了研究，提出了一种格上基于整数矩阵的安全多方计算同态加密方案。方案采用了矩阵存储方式来处理明文数据并减小了密钥尺寸，与传统的比特或向量存储方式相比，矩阵存储方法在处理大规模数据时更为高效。为了控制噪声增长并提高解密结果的准确性，引入了比例降噪技术，可以有效地减缓噪声的累积。运用密文打包并对自举技术进行改进削减了噪声增长速率，为实现安全多方计算提供了条件。通过严格的理论证明，验证了方案的正确性和安全性。实验结果表明本方案加密、解密时间相较于对比方案至少降低了66.97%、33.04%，表现出了显著的性能优势。

关键词：同态加密,矩阵运算,安全多方计算,数据隐私,格,

基金资助：国家自然科学基金面上资助项目(62173171)；辽宁省教育厅科研资助项目(LJKFZ20220198)；；