Quantum information has the property that measurement is an inherently destructive process. This feature is most apparent in the principle of complementarity, which states that mutually incompatible observables cannot be measured at the same time. Recent work by Broadbent and Islam (TCC 2020) builds on this aspect of quantum mechanics to realize a cryptographic notion called certified deletion. While this remarkable notion enables a classical verifier to be convinced that a (private-key) quantum ciphertext has been deleted by an untrusted party, it offers no additional layer of functionality. In this work, we augment the proof-of-deletion paradigm with fully homomorphic encryption (FHE). We construct the first fully homomorphic encryption scheme with certified deletion -- an interactive protocol which enables an untrusted quantum server to compute on encrypted data and, if requested, to simultaneously prove data deletion to a client. Our scheme has the desirable property that verification of a deletion certificate is public; meaning anyone can verify that deletion has taken place. Our main technical ingredient is an interactive protocol by which a quantum prover can convince a classical verifier that a sample from the Learning with Errors (LWE) distribution in the form of a quantum state was deleted. As an application of our protocol, we construct a Dual-Regev public-key encryption scheme with certified deletion, which we then extend towards a (leveled) FHE scheme of the same type. We introduce the notion of Gaussian-collapsing hash functions -- a special case of collapsing hash functions defined by Unruh (Eurocrypt 2016) -- and we prove the security of our schemes under the assumption that the Ajtai hash function satisfies a certain strong Gaussian-collapsing property in the presence of leakage.


翻译:量子信息具有测量本质上具有破坏性的属性。 这个特征在互补原则中最为明显, 它指出, 无法同时测量相互不兼容的可观察到性。 广域与伊斯兰教( TCC 2020) 最近的工作建立在量子机械学的这一方面上, 实现一个加密概念, 称为认证删除。 虽然这个显著的概念使古典校验官能够相信一个( 私钥) 量子密码器被一个不信任的一方删除, 它没有提供额外的功能层。 在这项工作中, 我们用完全同质层加密( FHE) 来强化排量校验范范范式。 我们用认证的删除了第一个完全同质加密( TCC 2020), 一个互动协议使一个不受信任的量子服务器能够对加密数据进行编译, 如果被请求, 可以同时向客户证明数据删除。 我们的计划具有理想的属性, 也就是任何人可以核实删除了。 我们的主要技术成分是一个互动协议, 通过这个协议, 量校准可以说服一个典型的校正校准者, 学习的样本与错误( LWE) 假设的自动分配。 我们的“ ” ” 向一个标准”, 我们的“ 我们的“ 的“ 向” 向” 的“ 的“ 向” 向” 的“ 的” 的” 的“ 向” 向” 的“ 的” 的“ 向” 的“ 的” 向”, 我们的“ 的“ 向” 的“ 向” 向” 向” 向” 的“ 的“ 的” 向” 向” 的“ 的” 向” 向” 向” 的“ 的“ 的“ 的“ 的“ 的” 的“ 的” 的“ 的“ ” 的“ 的” 的“ 的” 的” 的” 的” 向” 向” 向” 向” 的“ 的“ 的“ 的“ 的“ 的” 的”, 我们的” 的” 的” 的“ 的“, 我们的“ ” ” ”,, 我们的” 的“ 的“

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
25+阅读 · 2021年4月2日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月2日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年10月18日
Arxiv
0+阅读 · 2022年10月18日
Arxiv
19+阅读 · 2022年7月29日
Arxiv
35+阅读 · 2021年8月2日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月2日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员