論文の概要: Functional Encryption in the Bounded Storage Models

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.06702v2
• Date: Mon, 1 Apr 2024 22:38:16 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-04-04 13:12:17.157125
• Title: Functional Encryption in the Bounded Storage Models
• Title（参考訳）: 境界ストレージモデルにおける機能暗号化
• Authors: Mohammed Barhoush, Louis Salvail,
• Abstract要約: 有界量子記憶モデル(BQSM)と有界古典記憶モデル(BCSM)の可能性について検討する。 BQSMでは,情報理論に基づくセキュリティを満足する非対話型関数暗号を$q=O(sqrts/r)$で構築する。 BCSMでは,情報理論的部分指数シミュレーションに基づくセキュリティを満足する非対話型関数暗号を構築している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Functional encryption is a powerful paradigm for public-key encryption that allows for controlled access to encrypted data. Achieving the ideal simulation based security for this primitive is generally impossible in the plain model, so we investigate possibilities in the bounded quantum storage model (BQSM) and the bounded classical storage model (BCSM), where adversaries are limited with respect to their quantum and classical memories, respectively. The impossibility results on functional encryption do not apply to these settings which allows us to obtain positive outcomes. Firstly, in the BQSM, we construct non-interactive functional encryption satisfying information-theoretic simulation based security with ${q}=O(\sqrt{{s}/{r}})$. Here ${r}$ denotes the number of times that an adversary is restricted to ${s}$--qubits of quantum memory in the protocol and ${q}$ denotes the required quantum memory to run the protocol honestly. We then show that our scheme is optimal by proving that it is impossible to attain information-theoretically security with ${q} < \sqrt{{s}/{r}}$. However, by assuming the existence of one-way functions, we achieve (interactive) functional encryption with ${q}=0$ and ${r}=1$. Secondly, in the BCSM, we construct non-interactive functional encryption satisfying information-theoretic subexponential simulation based security assuming the existence of subexponential grey-box obfuscation. We then demonstrate that this assumption is minimal by constructing subexponential grey-box obfuscation from non-interactive functional encryption. We also consider the computational setting, obtaining (interactive) functional encryption satisfying simulation based security assuming grey-box obfuscation and one-way functions.
• Abstract（参考訳）: 関数型暗号化は公開鍵暗号の強力なパラダイムであり、暗号化されたデータへの制御されたアクセスを可能にする。 このプリミティブの理想的なシミュレーションベースのセキュリティを実現することは、通常、平易なモデルでは不可能であるため、量子記憶モデル(BQSM)と古典記憶モデル(BCSM)では、それぞれ量子記憶量と古典記憶量に制限がある可能性について検討する。 機能的暗号化における不可能な結果がこれらの設定に当てはまらないため、肯定的な結果が得られる。 まず、BQSMでは、${q}=O(\sqrt{{s}/{r}})$で情報理論に基づくセキュリティを満たす非対話型関数暗号を構築する。 ここで${r}$は、相手がプロトコル内の量子メモリの${s}$-qubitsに制限される回数を表し、${q}$はプロトコルを正直に実行するために必要な量子メモリを表す。 次に、我々のスキームは、${q} < \sqrt{{s}/{r}}$で情報理論上のセキュリティを得ることができないことを証明することで最適であることを示す。 しかし、一方通行関数の存在を仮定することで、${q}=0$ と ${r}=1$ で(相互に)機能的な暗号化を実現する。 第二に、BCSMでは、情報理論に基づく部分指数シミュレーションに基づくセキュリティを満足する非対話型機能暗号を構築し、部分指数灰色の箱難読化の存在を仮定する。 この仮定は、非対話型機能暗号から部分指数灰色の難読化を構築することで最小限であることを示す。 また、グレーボックスの難読化と片道関数を仮定したシミュレーションベースのセキュリティを満たす(対話型)関数暗号の計算設定も検討する。

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