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分圆环上的减法集。格上类Schnorr变元的极限。 (英语) Zbl 1486.94076号

Malkin,Tal(编辑)等人,《密码学进展-密码2021》。第41届国际密码学年会,2021年8月16日至20日,CRYPTO 2021,虚拟事件。诉讼程序。第二部分。查姆:斯普林格。莱克特。注释计算。科学。12826, 519-548 (2021).
摘要:我们研究了形式为(mathcal)的(对偶)Vandermonde系统{五} _T(_T)^{{{(插入)}}\cdot\mathfrak{z}=s\cdot\mathfrak}w}\)在环\(mathcal{R}\)上承认一个解\(mathfrak{z}\),其中\(mathcal{五} _T(_T)\)是由集合(T)定义的Vandermonde矩阵,其中“松弛”是解决方案质量的度量。为此,我们提出了环(mathcal{R})上的(s,t)-减法集的概念,其性质是:如果(s)是(s,t)-减除的,则由任何(t)-子集(t\subseteq-s)定义的上述(对偶)Vandermonde系统都是可解的。然后,当给定一个环(mathcal{R})时,挑战是在最小化(范数)的同时找到大集(S)。
通过在分圆环(mathcal{R}=mathbb{Z}[zeta{p^ell}]\)上为素数(p)构造大小为(n=mathsf{poly}(lambda)\)的(s,t)-减法集族,我们用Schnorr型格构造了具有\(O(1/n)\)知识错误,并且在案例\(p=\mathsf{poly}(\lambda)\)中为\(s=1\)。我们的技术自然融入了晶格防弹框架[J.布托等,“简洁量子安全零知识的非PCP方法”,Lect。注释计算。科学。12171441–469(2020年;doi:10.1007/978-3-030-56880-1_16)]为具有更好参数的NP生成基于格的简洁参数。
然后,我们给出了约束(n)相对于(s)的匹配不可能性结果,这表明我们的Bullet-proof兼容协议是最优的,除非发现了基本的新技术。注意到对于\(\mathcal{R}^k\)中的见证人和减法集大小\(n\),格防弹的知识误差是\(\varOmega(\log k/n)\),我们的结果代表了防弹框架中实际有效的基于格的简洁论点的障碍。
除了这些主要结果之外,(s,t)-减法集的概念将基于组的阈值加密与格设置联系起来,我们通过将其与分布伪随机函数联系起来来证明这一点。
有关整个系列,请参见[Zbl 1484.94001号].

MSC公司:

94A60 密码学
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