凯民钟;郭岳;林伟凯;通过，拉斐尔;石，伊莱恩 多方抛硬币中公平的博弈论概念。 （英语） Zbl 1443.94051号 Beimel，Amos（编辑）等人，《密码学理论》。第16届国际会议，TCC 2018，印度帕纳吉，2018年11月11日至14日。诉讼程序。第一部分查姆：施普林格。莱克特。注释计算。科学。11239, 563-596 (2018). 摘要：抛硬币在密码学文献中得到了广泛的研究，而公认的公平概念（以下简称强公平）要求腐败的联盟不能造成不可忽视的偏见。众所周知，如果一方过早放弃，双方就不可能掷硬币；此外，这种不可能性普遍适用于大多数腐败的多方（即使对手在计算上是有界的且仅限于失败停止）。{}有趣的是，Blum最初提出的（两方）抛硬币协议实际上认为公平性概念较弱：假设抛硬币协议的（随机）副本定义了双方中的胜利者。现在，Blum的观点要求腐败的一方不能对结果产生偏向（但可以有自我牺牲的倾向）。Blum表明，假设存在单向函数，这一弱概念对于双方来说确实是可以实现的。{}在本文中，我们提出了一个非常自然的问题，令人惊讶的是，这个问题被密码学文献忽视了：我们能否在多方抛硬币中实现Blum的弱公平概念？特别有趣的是，这种放松是否能让我们规避与强大公平相关的腐败的多数不可能。更令人惊讶的是，在回答这个问题时，我们意识到甚至不知道如何定义多方抛硬币的弱公平性。我们提出了几个从博弈论中获得灵感的自然概念，所有这些都等同于Blum对双方特殊情况的概念。然而，我们表明，对于多方而言，这些概念的强度不同，导致不同的可行性和不可行性结果。关于整个系列，请参见[Zbl 1402.94005号]. 引用于2评论引用于5文件 MSC公司： 94A60型 密码学 91A80型 博弈论的应用 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{K.-M.Chung}等人，Lect。注释计算。科学。11239、563--596（2018年；Zbl 1443.94051） 全文： 内政部 参考文献： [1] Abraham，I.、Dolev，D.、Gonen，R.、Halpern，J.：分布式计算与博弈论：理性秘密共享和多方计算的鲁棒机制。输入：PODC（2006）·Zbl 1314.68051号 [2] Alon，B。；Omri，E。；Hirt，M。；Smith，A.，《几乎可以说是最公平的多方交涉，几乎有四分之三的人怀有恶意》，《密码学理论》，307-335（2016），海德堡：斯普林格，海德伯格·Zbl 1406.94019号 ·doi:10.1007/978-3-662-53641-4_13 [3] Andrychowicz，M.、Dziembowski，S.、Malinowski，D.、Mazurek，L.：比特币上的多方安全计算。收入：标准普尔（2013）·Zbl 1448.91328号 [4] Asharov，G。；卡内蒂，R。；哈扎伊，C。；KG Paterson，《走向安全计算的博弈论观点》，《密码学进展-EUROCRYPT 2011》，426-445（2011），海德堡：斯普林格，海德伯格·Zbl 1290.94143号 ·doi:10.1007/978-3-642-20465-4_24 [5] Asharov，G。；Lindell，Y。；Halevi，S.，正确和公平理性秘密共享中的效用依赖，密码学进展-CRYPTO 2009559-576（2009），海德堡：施普林格，海德堡·Zbl 1252.94105号 ·doi:10.1007/978-3-642-03356-8_33 [6] Asharov，G。；Lindell，Y.，正确和公平理性秘密共享中的效用依赖，J.Cryptol。，24, 1, 157-202 (2011) ·Zbl 1209.94034号 ·doi:10.1007/s00145-010-9064-z [7] Awerbuch，B.，Blum，M.，Chor，B.，Goldwasser，S.，Micali，S.：如何实现brachas o（log n）拜占庭协议算法（1985年，未出版手稿） [8] Bartoletti先生。；Zunino，R。；Brenner，M.，比特币上的持续存款多方彩票，金融加密和数据安全，231-247（2017），查姆：施普林格，查姆·doi:10.1007/978-3-319-70278-0_15 [9] Beimel，A.，Groce，A.，Katz，J.，Orlov，I.：理性参与者的公平计算。https://eprint.iacr.org/2011/396.pdf。Groce和Katz（2011）编写的Eurocrypt 2012程序版本的完整版 [10] Beimel，A.，Haitner，I.，Makriyannis，N.，Omri，E.：通过增强弱鞅和差异私人抽样，对多方投币的限制更为严格。技术报告TR17-168，计算复杂性电子讨论会（2017） [11] Beimel，A。；Omri，E。；奥尔洛夫，I.，《多方以不诚实多数投掷硬币的协议》，J.Cryptol。，28, 3, 551-600 (2015) ·Zbl 1356.94049号 ·doi:10.1007/s00145-013-9168-3 [12] Ben-or，M.，Goldwasser，S.，Wigderson，A.：非密码容错分布式计算的完整性定理。致：STOC（1988） [13] 本托夫，I。；Kumaresan，R。；JA加雷；Gennaro，R.，《如何使用比特币设计公平协议》，《密码学进展-密码学2014》，421-439（2014），海德堡：斯普林格，海德伯格·Zbl 1335.94032号 ·doi:10.1007/978-3-662-44381-1_24 [14] 伯曼，I。；海特纳，I。；Tentes，A.，任何恒定偏差的硬币翻转都意味着单向函数，JACM，65，3，14（2018）·Zbl 1426.94083号 ·doi:10.1145/2979676 [15] 伯恩海姆，B。；佩莱格，B。；Whinston，MD，《防凝聚纳什均衡i.概念》，J.Econ。理论，42，1，1-12（1987）·Zbl 0619.90090号 ·doi:10.1016/0022-0531（87）90099-8 [16] 布鲁姆：通过电话投币。In:密码（1981）·Zbl 0501.68011号 [17] Buchbinder，N.、Haitner，I.、Levi，N.和Tsfadia，E.：公平抛硬币：更严格的分析和多方案例。在：SODA（2017）·Zbl 1414.94909号 [18] Chung，K.-M.，Guo，Y.，Lin，W.-K.，Pass，R.，Shi，E.：多方抛硬币中公平的博弈论概念。加密电子打印档案（2018）·Zbl 1443.94051号 [19] Cleve，R.：当一半的处理器出现故障时，硬币翻转的安全性受到限制。致：STOC（1986） [20] Dachman-Soled，D。；Lindell，Y。；Mahmoody，M。；马尔金，T。；Ishai，Y.，《论最佳抛硬币的黑盒复杂性》，《密码学理论》，450-467（2011），海德堡：斯普林格出版社·Zbl 1295.94044号 ·doi:10.1007/978-3-642-19571-6_27 [21] Dachman-Soled，D。；Mahmoody，M。；马尔金，T。；Lindell，Y.，最优抛硬币是否可以基于单向函数？，《密码学理论》，217-239（2014），海德堡：斯普林格·Zbl 1323.94108号 ·doi:10.1007/978-3-642-54242-8_10 [22] Delmolino，K。；阿内特，M。；Kosba，A。；Miller，A。；Shi，E。；克拉克·J。；Meiklejohn，S。；PYA Ryan；Wallach博士。；M.布伦纳。；Rohloff，K.，《逐步创建安全智能合同：来自加密货币实验室的经验教训和见解》，《金融加密和数据安全》，79-94（2016），海德堡：斯普林格，海德伯格·doi:10.1007/978-3-662-53357-46 [23] Dodis，Y。；Halevi，S。；拉宾，T。；Bellare，M.，博弈论问题的密码解决方案，密码学进展-密码学2000，112-130（2000），海德堡：Springer，Heidelberg·Zbl 1001.91002号 ·doi:10.1007/3-540-44598-67 [24] Dodis，Y.，Rabin，T.：密码学和博弈论。In:算法博弈论（2007）·Zbl 1151.91329号 [25] 游戏，B：一夜狼人。https://beziergames.com。2018年10月21日访问 [26] J.加雷。；Kiayias，A。；Leonardos，北。；奥斯瓦尔德，E。；Fischlin，M.，《比特币主干协议：分析与应用》，《密码学进展-EUROCRYPT 2015》，281-310（2015），海德堡：斯普林格，海德伯格·Zbl 1371.94636号 ·doi:10.1007/978-3-662-46803-6_10 [27] Goldreich，O.，Micali，S.，Wigderson，A.：如何玩任何心理游戏。致：STOC（1987）·Zbl 0636.94010号 [28] SD戈登；Katz，J.，安全两方计算中的部分公平，J.Cryptol。，25, 1, 14-40 (2012) ·Zbl 1272.94032号 ·doi:10.1007/s00145-010-9079-5 [29] Groce，A。；卡茨，J。；Pointcheval，D。；Johansson，T.，《理性参与者的公平计算》，《密码学进展-EUROCRYPT 2012》，81-98（2012），海德堡：施普林格，海德伯格·Zbl 1290.94150号 ·doi:10.1007/978-3642-29011-47 [30] 海特纳，I。；Omri，E.，恒定偏差的硬币翻转意味着单向函数，SIAM J.Compute。，43, 2, 389-409 (2014) ·Zbl 1302.94051号 ·数字对象标识代码：10.1137/120887631 [31] 海特纳，I。；Tsfadia，E.，《一个几乎最优公平的三方硬币翻转协议》，SIAM J.Comput。，46, 2, 479-542 (2017) ·Zbl 1366.94499号 ·doi:10.1137/15M1009147 [32] Halpern，J.，Teague，V.：理性秘密共享和多方计算。致：STOC（2004）·Zbl 1192.94119号 [33] Impagliazzo，R.，Luby，M.：单向函数对于基于复杂性的密码术来说是必不可少的。In:FOCS（1989） [34] Izmalkov，S.，Micali，S.，Lepinski，M.：理性的安全计算和理想的机构设计。In:FOCS（2005）·Zbl 1162.94370号 [35] Aumann，R.J.：一般合作人游戏中可接受的点。摘自：对游戏理论的贡献IV。普林斯顿大学出版社，普林斯顿（1959）·兹伯利0085.13005 [36] Aumann，RJ，《随机策略中的主观性和相关性》，J.Math。经济。，1, 1, 67-96 (1974) ·Zbl 0297.90106号 ·doi:10.1016/0304-4068（74）90037-8 [37] 卡茨，J。；Canetti，R.，《桥接博弈论和密码学：近期结果和未来方向》，《密码学理论》，251-272（2008），海德堡：斯普林格·Zbl 1162.94373号 ·doi:10.1007/978-3-540-78524-8_15 [38] 科尔·G。；Naor，M。；Canetti，R.，《密码学和博弈论：信息交换协议的设计》，《密码理论》，320-339（2008），海德堡：斯普林格出版社·兹比尔1162.94378 ·doi:10.1007/978-3-540-78524-8_18 [39] Kosba，A.E.，Miller，A.，Shi，E.，Wen，Z.，Papamanthou，C.：Hawk：加密和隐私保护智能合约的区块链模型。In:标准普尔（2016） [40] Kumaresan，R.，Bentov，I.：如何使用比特币激励正确的计算。In:CCS（2014）·Zbl 1335.94032号 [41] Kumaresan，R.，Bentov，I.：摊销安全计算与惩罚。In:CCS（2016） [42] Lin，H。；Pass，R.，来自任何单向函数的恒定不可延展承诺，J.ACM，62，1，5:1-5:30（2015）·Zbl 1321.94079号 ·doi:10.1145/2699446 [43] Lin，H。；通过，R。；Venkitasubramaniam，M。；Canetti，R.，来自任何单向函数的并发非延展承诺，密码学理论，571-588（2008），海德堡：施普林格·Zbl 1162.94383号 ·doi:10.1007/978-3-540-78524-8_31 [44] Maji，H.K.，Prabhakaran，M.，Sahai，A.：关于硬币翻转的计算复杂性。In:FOCS（2010） [45] Miller，A.，Bentov，I.：比特币和以太币中的零抵押彩票。参加：欧洲标准普尔研讨会（2017年） [46] 莫兰，T。；Naor，M。；Segev，G.，最佳公平抛硬币，J.Cryptol。，29, 3, 491-513 (2016) ·Zbl 1348.94070号 ·doi:10.1007/s00145-015-9199-z [47] Nakamoto，S.：比特币：点对点电子现金系统（2008） [48] Nash，J.，《非合作游戏》，Ann.Math。，54, 2, 286-295 (1951) ·Zbl 0045.08202号 ·doi:10.307/1969529 [49] Ong，SJ；帕克斯特区；Rosen，A。；瓦丹，S。；Reingold，O.，《诚实少数和理性多数的公平》，《密码学理论》，36-53（2009），海德堡：斯普林格出版社·Zbl 1213.94160号 ·doi:10.1007/978-3-642-00457-5_3 [50] 通过，R。；Seeman，L。；谢拉特，A。；科隆，J-S；尼尔森，JB，《异步网络中区块链协议的分析》，《密码学进展-EUROCRYPT 2017》，643-673（2017），查姆：斯普林格，查姆·Zbl 1415.94455号 ·doi:10.1007/978-3-319-56614-622 [51] Pass，R.，Shi，E.：重新思考大规模共识。致：CSF（2017） [52] Yao，A.C.-C.：安全计算协议。In:FOCS（1982） [53] 姚，A.C.-C.：如何生成和交换秘密。In:FOCS（1986） 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。