論文の概要: Function Recovery Attacks in Gate-Hiding Garbled Circuits using SAT Solving

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.13271v1
• Date: Mon, 19 Jan 2026 18:15:12 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-21 22:47:23.005201
• Title: Function Recovery Attacks in Gate-Hiding Garbled Circuits using SAT Solving
• Title（参考訳）: SATソルビングを用いたゲート型ガーブレード回路の機能回復攻撃
• Authors: Chao Yin, Zunchen Huang, Chenglu Jin, Marten van Dijk, Fabio Massacci,
• Abstract要約: 半原始関数評価は、入力データと関数ロジックの両方を保護しながら、共同計算を可能にする。 本研究では,現実的な計算能力を捉える2つの逆モデルの下で,ゲート隠蔽の実証的安全性を解析する。 本稿では,回路のパブリックトポロジから隠れゲート操作を再構築するSATベースの機能回復攻撃を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 18.958044099636982
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Semi-Private Function Evaluation enables joint computation while protecting both input data and function logic. A practical instantiation is gate-hiding garbled circuits, which conceal gate functionalities while revealing the circuit topology. Existing security definitions intentionally exclude leakage through circuit topology, leaving the concrete impact of such leakage on function privacy insufficiently understood. We analyze the empirical security of gate hiding under two adversarial models that capture realistic computational capabilities. We present a SAT-based function-recovery attack that reconstructs hidden gate operations from a circuit's public topology. To enable recovery on larger and more complex circuits, we develop an incremental SAT-solving framework combined with a set of composable, topology-preserving simplification theorems. These techniques jointly reduce the SAT instance size and progressively constrain the search space across repeated solving iterations. We evaluate our attack on ISCAS benchmarks, representative secure computation circuits, and fault-tolerant sensor fusion circuits under a fixed 24-hour recovery budget. Compared to baseline approaches, our optimized attack achieves up to a 159-fold speedup in recovery time without increasing the number of oracle queries. Our results demonstrate that topology leakage alone can enable effective function recovery in practice.
• Abstract（参考訳）: 半原始関数評価は、入力データと関数ロジックの両方を保護しながら、共同計算を可能にする。 実用的なインスタンス化はゲートを隠蔽するガーブラード回路であり、回路トポロジーを明らかにしながらゲート機能を隠蔽する。 既存のセキュリティ定義では、回路トポロジによるリークを意図的に排除しており、そのようなリークが機能プライバシに対する具体的な影響を十分に理解していないままである。 本研究では,現実的な計算能力を捉える2つの逆モデルの下で,ゲート隠蔽の実証的安全性を解析する。 本稿では,回路のパブリックトポロジから隠れゲート操作を再構築するSATベースの機能回復攻撃を提案する。 より大規模で複雑な回路のリカバリを可能にするため,構成可能な位相保存型単純化定理のセットと組み合わさった漸進的なSAT解決フレームワークを開発した。 これらの手法はSATインスタンスのサイズを減らし、繰り返し解決を繰り返しながら探索空間を徐々に制限する。 我々は,24時間復旧予算を定め,ISCASベンチマーク,代表型セキュア計算回路,耐故障性センサ融合回路に対する攻撃を評価した。 ベースラインアプローチと比較して、我々の最適化された攻撃は、オラクルクエリの数を増やすことなく、リカバリ時間の最大159倍のスピードアップを達成する。 以上の結果から,トポロジリークだけで効果的な機能回復が可能であることが示唆された。

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